Смекни!
smekni.com

Общие принципы построения вычислительных сетей (стр. 3 из 5)

Одноранговые сети, чаще всего, объединяют не более 10 компьютеров (приложение 5). Отсюда их другое название - рабочая группа, т.е. небольшой коллектив пользователей. Они относительно просты. Поскольку каждый компьютер является одновременно и клиентом и сервером нет необходимости устанавливать мощный центральный сервер или другие компоненты обязательные для сложных сетей. Этим обычно и объясняется меньшая стоимость одноранговых сетей по сравнению со стоимостью сетей на основе серверов.

В одноранговой сети требование к производительности и защищенности сетевого программного обеспечения, как правило, ниже, чем те же требования к программному обеспечению выделенных серверов. Выделенные серверы всегда функционируют только как серверы, но не клиенты или рабочие станции.

Программное обеспечение сетевого обмена в одноранговой сети не требует того же стандарта производительности и безопасности, какой требует сетевое программное обеспечение для системы с выделенным сервером ( dedicated server system ). На самом деле возможность создания одноранговой сети предусмотрена во многих популярных операционных системах ( Windows 98/МЕ, MacOS и UNIX / Linux ). Это означает, что построить одноранговую сеть можно без применения какой-либо дополнительной сетевой операционной системы.

Очевидным слабым местом одноранговых сетей является их безопасность. В целом, безопасность (т. е. защита компьютеров и хранящихся в них данных от ущерба или несанкционированного доступа) одноранговой сети обеспечивается установкой пароля на какой-либо совместно используемый ресурс (например, каталог). Все пользователи одноранговой сети сами регулируют уровень своей безопасности, и ресурсы общего применения могут находиться на любом компьютере, поэтому в такой сети очень сложно осуществлять централизованный контроль. Это оказывает огромное влияние на уровень безопасности сети, т. к. некоторые пользователи могут вообще не выполнять никаких правил безопасности. Таким образом, одноранговая сеть лучше всего подходит в следующих случаях:

□ когда число пользователей невелико. Разработчики обычно устанавливают этот предел в десять пользователей, хотя, конечно, их может быть и больше;

□ когда пользователи совместно используют ресурсы (например, файлы и принтеры), но для этого не применяются специальные серверы;

□ вопросы защиты данных не критичны;

□ когда предполагается, что организация (а значит, и компьютерная сеть) будет расти только в ограниченных пределах.

□ пользователи расположены компактно;

□ ограничены финансовые возможности.

Также достоинствами одноранговых ЛВС являются:

- относительная простота их установки и эксплуатации,

- умеренная стоимость,

-возможность развития (например, по числу включенных терминалов),

- независимость выполняемых вычислительных и других процессов для каждой включенной в сеть ЭВМ

В то же время одноранговой сети присущи некоторые недостатки:

* Отсутствие сетевого администрирования;

* Выделение части вычислительной мощи сетевым пользователям для поддержки доступа к своим ресурсам;

* Отсутствие централизованного управления для обеспечения нормальной защиты сети;

* Каждый пользователь в одноранговой сети должен обладать достаточным уровнем знаний, чтобы успешно выполнять обязанности не только пользователя, но и администратора своего компьютера(самостоятельное администрирование).

* Отсутствие централизованного управления, не позволяющее работать в больших сетях;

* Отсутствие центрального хранилища файлов, что затрудняет их архивацию и резервное копирование;

* Возможность потери сетевых данных при перезагрузке рабочей станции

Основной недостаток работы одноранговой сети заключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач. Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме.

2.2 Сети на основе выделенного сервера.

Если к одноранговой сети, где компьютер выступает в роли и клиентов и серверов подключить более 10 пользователей, она может не справиться с объемом возложенных на нее задач. 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 для повышения защищенности файлов или каталогов. Сети на основе серверов стали промышленным стандартом(приложение 6).

При увеличении размеров сети и объема сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. Распределение задач среди нескольких серверов гарантирует, что каждая задача будет выполняться наиболее эффективно.

Круг задач, который должны выполнять серверы , многообразен и сложен. Чтобы серверы отвечали современным требованиям пользователей, в больших сетях их делают специализированными. Например, в сети Windows NT могут работать различные типы серверов.

Серверы файлов и печати.

Серверы файлов и печати управляют доступом пользователей к файлам и принтерам. Так, чтобы работать с текстовым процессором, прежде всего Вы должны 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 задачи клиент серверных приложений, а так же находятся данные доступные клиентам. Например, чтобы ускорить поиск данных серверы хранят большие объемы информации в структурированном виде. Эти серверы 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 загружается только результаты запроса.

Почтовые серверы.

Почтовые серверы управляют сообщениями электронной почты между серверами сети.

Серверы факсов.

Серверы факсов управляют потоком 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 содержит данные о серверах, позволяя пользователям находить, сохранять и защищать информацию в сети. Windows NT Server объединяет компьютеры в логические группы - домены, система защиты которых обеспечивает различным пользователям неодинаковые права доступа к сетевым ресурсам.

Симметричная многопроцессорная обработка и параллельная обработка

Поскольку процессоры являются ключевыми элементами производительности и расширяемости сервера, имеет смысл рассмотреть несколько подробнее мультиобработку. Машина с симметричной мультиобработкой (Symmetric multiprocessing, SMP) представляет собой компьютер, в котором применяются два или более процессоров. Эти процессоры совместно используют общую память и работают под управлением одной операционной системы. SMP-машины могут быть расширены добавлением новых процессоров по мере роста потребностей предприятия и увеличения количества приложений. Читать дальше…

Расширяемость серверов

Компьютерные пользователи прошлых времен при покупке базового блока системы часто выбирали его размером в два раза больше, чем было необходимо, — с учетом будущего расширения, машину выбирали “на вырост”. Сегодня можно сразу выбрать компьютер, подходящий под нужную задачу, а потом добавлять оборудование по мере необходимости. Это называется расширяемостью (scalability). Расширяемый персональный компьютер может быть увеличен по размерам (объема) и скорости. Некоторые машины имеют конструктивные ограничения для расширения, тогда как другие могут быть расширены до любого нужного размера.

Высокий уровень доступности серверов

Сервер должен быть постоянно “в строю” и находиться в готовности к непосредственному применению, чтобы пользователи могли в реальном времени получать доступ к необходимым ресурсам. Короче, речь идет о высоком уровне доступности (high availability). С другой стороны,- высокий уровень доступности означает для сервера возможность быстро восстанавливаться после системных сбоев (например, возможность “горячего переключения” на RAID-диск для восстановления данных, хранившихся на отказавшем дисковом накопителе).

Надежность серверов

Надежность в основном связана с понятиями устойчивости и безотказности работы и означает вероятность того, что какой-то компонент или система будут выполнять свою задачу в течение какого-то конкретного периода времени, — это может быть отнесено, в том числе, и к серверу, и к сети. Надежность часто измеряют как функцию времени, проходящего между сбоями, и обозначают термином “среднее время безотказной работы” (Mean Time Between Failure, MTBF). Целостность данных и возможность предупреждения об ожидаемых аппаратных сбоях являются двумя другими аспектами надежности.