Рисунок 7 - Локальная вычислительная сеть(ЛВС)
Все сети имеют некоторые общие компоненты, функции и характеристики. В их числе:
• серверы (servers) — компьютеры, чьи ресурсы доступны сетевым пользователям;
• клиенты (clients) — компьютеры, которые осуществляют доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым серверами;
• среда передачи (media) — способ соединения компьютеров;
• совместно используемые данные — файлы, предоставляемые серверами по сети;
• совместно используемые периферийные устройства, например принтеры, библиотеки CD-ROM и т. д., — ресурсы, предоставляемые серверами.
Рисунок 8 - Типичные элементы сети
Несмотря на отмеченное сходство, сети подразделяются на два типа: одноранговые (peer-to-peer); на основе сервера (server based).
Между этими двумя типами сетей существуют принципиальные различия, именно ими предопределены разные возможности этих сетей. Выбор типа сети зависит от многих факторов:
• размера предприятия;
• требуемой степени безопасности;
• вида бизнеса;
• доступности административной поддержки;
• объема сетевого трафика;
• потребностей сетевых пользователей;
• уровня финансирования.
Рисунок 9 - Типы сетей
В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (dedicated) сервера. Обычно каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер — иначе говоря, нет компьютера, ответственного за всю сеть. Пользователи сами решают, какие данные на своем компьютере сделать доступными в сети.
Рисунок 10 - Одноранговая сеть
Одноранговые сети чаще всего объединяют не более 10 компьютеров. Отсюда их другое название — рабочая группа (workgroup), то есть небольшой коллектив пользователей.
Для одноранговых сетей характерен ряд стандартных решений:
• компьютеры расположены на рабочих столах пользователей;
• пользователи сами выступают в роли администраторов и обеспечивают защиту информации;
• объединение компьютеров требует несложной в монтаже кабельной системы.
Хотя одноранговые сети вполне удовлетворяют потребностям небольших фирм, иногда возникают ситуации, когда их использовать не стоит. Вот некоторые соображения, которые Вы должны иметь в виду, выбирая тип сети.
Сетевое администрирование (administration) необходимо для решения ряда задач, в том числе:
• управления правами доступа и привилегиями пользователей и организации защиты данных;
• обеспечения доступа к ресурсам;
• сопровождения приложений и данных;
• установки и модернизации программного обеспечения.
В типичной одноранговой сети системный администратор, контролирующий всю сеть, не назначается. Каждый пользователь сам администрирует свой компьютер.
В одноранговой сети каждый компьютер должен:
• большую часть своих вычислительных ресурсов предоставлять локальному пользователю (работающему на этом компьютере);
• оставшиеся вычислительные мощности предоставлять сетевым пользователям для поддержки доступа к своим ресурсам.
Сеть на основе сервера (по сравнению с одноранговой) требует более мощных серверов, поскольку они обрабатывают запросы всех сетевых клиентов.
Защитить сеть — значит установить пароль на использование сетевого ресурса, например каталога. Централизованно управлять защитой в одноранговой сети очень сложно, так как каждый пользователь реализует ее самостоятельно, да и «общие» ресурсы, как правило, находятся на всех компьютерах, а не только на центральном сервере. Такая ситуация представляет серьезную угрозу для всей сети, кроме того, некоторые пользователи вообще не хотят устанавливать защиту. Если конфиденциальность информации важна для Вас, рекомендуем выбрать сеть на основе сервера.
Если к одноранговой сети, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, подключить более 10 пользователей, она может не справиться с объемом работы. Поэтому большинство сетей имеют другую конфигурацию — они работают на основе выделенного сервера. Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер и не используется в качестве клиента или рабочей станции. Он оптимизирован для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и обеспечивает защиту файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом, и именно их мы будем рассматривать в этом курсе.
Рисунок 11 - Сеть на основе сервера
При росте размеров сети и объема сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. Распределение задач между несколькими серверами гарантирует, что каждая задача будет выполняться наиболее эффективно.
Специализированные серверы
Круг задач, которые должны выполнять серверы, многообразен и сложен. Для того чтобы серверы отвечали современным требованиям пользователей, в больших сетях их делают специализированными (specialized). В больших сетях могут работать различные типы серверов (Рисунок 12).
Серверы файлов и печати
Серверы файлов и печати управляют доступом пользователей соответственно к файлам и принтерам. Так, чтобы работать с текстовым процессором, Вам прежде всего надо запустить его на своем компьютере. Документ текстового процессора, хранящийся на сервере файлов, загружается в память вашего компьютера, и теперь Вы можете работать с этим документом на своем компьютере. Другими словами, сервер файлов предназначен для хранения данных.
Серверы приложений
На серверах приложений выполняются прикладные части клиент-серверных программ, а также хранятся данные, доступные клиентам. Например, чтобы ускорить поиск данных, серверы хранят большие объемы информации в структурированном виде. Серверы этого типа отличаются от серверов файлов и печати. В последних файл или данные целиком копируются на запрашивающий компьютер. А в сервере приложений на клиентский компьютер пересылаются только результаты запроса.
Приложение-клиент на удаленном компьютере получает доступ к данным, сохраняемым на сервере приложений. Однако, вместо всей базы данных, на Ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса. Например, список только тех, кто родился в ноябре, а не полный перечень сотрудников.
Почтовые серверы
Почтовые серверы управляют передачей сообщений электронной почты между пользователями сети.
Серверы факсов
Серверы факсов регулируют потоки входящих и исходящих факсимильных сообщений через один или несколько факс-модемов.
Коммуникационные серверы
Коммуникационные серверы (серверы связи) управляют проходящим через модем и телефонную линию потоком данных и почтовых сообщений между своей сетью и другими сетями, мэйнфреймами или удаленными пользователями.
Серверы служб каталога
Каталог (directory) содержит данные о структуре сети, что помогает пользователям находить, сохранять и защищать информацию в сети. Некоторые серверные операционные системы объединяют компьютеры в логические группы — домены (domains), система защиты которых обеспечивает различным пользователям неодинаковые права доступа к сетевым ресурсам.
В большой сети применение серверов разных типов требует особого внимания. Необходимо учитывать все возможные нюансы, которые могут проявиться при разрастании сети. Иначе, изменив специализацию какого-либо сервера в дальнейшем,
Вы рискуете нарушить работу всей сети.
Рисунок 12 - Специализированные сервера
Сервер и сетевая операционная система работают как единое целое. Однако без ОС даже самый мощный сервер представляет собой лишь груду железа. Именно ОС позволяет реализовать весь потенциал аппаратных ресурсов сервера, а разработчиков некоторых ОС типа Microsoft и Novell специально ориентируют на использование самых передовых серверных технологий.
Хотя сети на основе серверов сложнее устанавливать и настраивать, они во многом превосходят одноранговые сети.
Сервер спроектирован так, что способен предоставить доступ ко множеству файлов и принтеров, гарантируя при этом высокую производительность и защиту. Администрирование и управление доступом к данным осуществляется централизованно. Ресурсы, как правило, расположены также в одном месте, что облегчает их поиск и обслуживание.
Основной фактор, определяющий выбор сети на основе сервера — это, как правило, надежность защиты данных. В сетях на основе сервера проблемами безопасности обычно занимается один администратор: он формирует единую политику безопасности (security policy) и применяет ее в отношении каждого сетевого пользователя.