Base-T, 100Base-TX
Неэкранированная витая пара (Unshielded Twisted Pair – UTP) – это кабель из скрученных пар проводов.
Характеристики кабеля:
- диаметр проводников 0.4 – 0.6 мм (22~26 AWG), 4 скрученных пары (8 проводников, из которых для 10Base-T и 100Base-TX используются только 4). Кабель должен иметь категорию 3 или 5 и качество data grade или выше;
- максимальная длина сегмента 100 м;
- разъемы восьми контактные RJ-45.
Рис. 6.1 восьми контактные RJ-45
В таблице 6.3 приведены сигналы, соответствующие номерам контактов разъема RJ-45.
Таблица 6.1
| Тип | Каскадирование | Нормальный режим | ||||
| 1 | RD+ (прием) | TD+ (передача) | ||||
| 2 | RD- (прием) | TD- (передача) | ||||
| 3 | TD+ (передача) | RD+ (прием) | ||||
| 4 | Не используется | Не используется | ||||
| 5 | Не используется | Не используется | ||||
| 6 | TD- (передача) | RD- (прием) | ||||
| 7 | Не используется | Не используется | ||||
| 8 | Не используется | Не используется | ||||
Минимальное расстояние между узлами
- Тонкий коаксиальный кабель;
- Характеристики кабеля: диаметр 0.2 дюйма, RG-58A/U 50 Ом;
- Приемлемые разъемы – BNC;
- Максимальная длина сегмента – 185 м;
- Минимальное расстояние между узлами – 0.5 м;
- Максимальное число узлов в сегменте – 30.
Минимальное расстояние между узлами
- Толстый коаксиальный кабель;
- Волновое сопротивление – 50 Ом;
- Максимальная длина сегмента – 500 метров;
- Минимальное расстояние между узлами –: 2.5 м;
- Максимальное число узлов в сегменте – 100.
Адресация в IP-сетях
Каждый компьютер в сетях TCP/IP имеет адреса трех уровней: физический (MAC-адрес), сетевой (IP-адрес) и символьный (DNS-имя).
Физический, или локальный адрес узла, определяемый технологией, с помощью которой построена сеть, в которую входит узел. Для узлов, входящих в локальные сети - это МАС–адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существующих технологий локальных сетей МАС – адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем.
Сетевой, или IP-адрес, состоящий из 4 байт, например, 109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети может быть выбран администратором произвольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Деление IP-адреса на поле номера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться произвольно. Узел может входить в несколько IP-сетей. В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.
Символьный адрес, или DNS-имя, например, SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких частей, например, имени машины, имени организации, имени домена. Такой адрес используется на прикладном уровне, например, в протоколах FTP или telnet.
Английские сокращения
ACF (Advanced Communications Function) – дополнительная коммуникационная функция.
ACP (ANSI Code Page) – кодовая страница ANSI.
ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) – современный интерфейс конфигурирования и управления энергопотреблением.
ACS (Advanced Connectivity System) – дополнительные системы связи.
ADC (Analog Digital Converter) – аналогово-цифровой преобразователь (АЦП). Предназначен для преобразования аналогового сигнала в цифровой.
AFP (Apple Talk File Protocol) – Файловый протокол Apple Talk). Протокол удаленного управления файлами Macintosh.
ANR (Automatic Network Routing) – автоматическая сетевая маршрутизация.
ANSI (American National Standards Institute) – американский институт национальных стандартов.
API (Application Programming Interface) – интерфейс прикладных программ. Набор процедур, которые вызываются прикладной программой для осуществления низкоуровневых операций, исполняемых операционной системой.
APPC (Advanced Program-to Program Communication) – высокоуровневый протокол для взаимодействия программ.
APPN (Advanced Program-to Program Communication) – высокоуровневый протокол для взаимодействия программ.
ARP (Address Resolution Protocol) – протокол разрешения адреса.
ASCII (American Standard Code for Information Interchange) – американский стандартный код для обмена информацией.
ASCII (American Standard Code for Information Interchange) – американский стандартный код для информационного обмена.
ASMP (ASymmetric Multi Processing) – асимметричная мультипроцессорная обработка.
ASP (Active Server Page) – технология, позволяющая создавать динамические Web-приложения.
AT (Advanced Technology) – усовершенствованная технология.
ATandT (American Telephone and Telegraph) – американский телефон и телеграф.
ATM (Asynchronous Transfer Mode) – асинхронной режим передачи. Тип коммутационной технологии, при котором по сети передаются небольшие ячейки фиксированного размера.
ATP (Apple Talk Protocol) – транзакционный сеансовый протокол Apple Talk.
AUI (Attachment Unit Interface) – интерфейс подключаемого модуля. Интерфейс для подключения внешнего трансивера, установленного на магистральном коаксиальном кабеле.
BASE – сокращение BASEband, основная полоса канала.
BASIC (Beginning All-purpose Symbolic Instruction Code ) – система символического кодирования для начинающих.
BBS (Broadcast Bulletin System) – широковещательная система объявлений. Электронная доска объявлений, компьютерный аналог доски объявлений.
BDC (Backup Domain Controller) – вторичный контроллер домена.
BIOS (Basic Input/Output System) – базовая система ввода/вывода.
B-ISDN (Broadband-Integrated Services Digital Network) – широкополосная цифровая сеть с интегральным обслуживанием.
BNS (Broadband Network Service) – широкополосный сетевой сервис.
B-WIN (Broadband-Wissenchafts Nets) – широкополосная исследовательская сеть.
CAS (Column Address Strobe) – строб адреса столбца, сигнал, используемый при работе с динамической памятью.
CASE (Computer-Aided Software Engineering) – компьютерная разработка программного обеспечения.
CDPD (Cellular Digital Packet Date) – Сотовые дискретные пакетные данные, сотовая пакетная радиосеть.
CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) – компакт-диск с памятью только для чтения.
CGI (Common Gateway Interface) – общий интерфейс шлюза.
CGM (Computer Graphics Metafile) – метафайл компьютерной графики
CLNP (Connection Less Network Protocol) – сетевой протокол без организации соединений.
CMIP (Common Management Information Protocol) – общий протокол управления информацией.
CPI (Common Programming Interface) – общий программный интерфейс.
CPU (Central Processing Unit) – центральное процессорное устройство.
CRC (Cycle Redundancy Check) – контроль цикличной избыточности.
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) – Множественный доступ с прослушиванием несущей и разрешением коллизий.
CWIS (Campus Wide Information System) – глобальная информационная система.
DAS (Double Attached Station) – станция сети FDDI с двойным подключением к магистральному кольцу или концентратор.
DBMS (DataBase Management System) – Система управления БД (СУБД).
DDC (Display Data Channel) – интерфейс обмена данными между компьютером и монитором.
DDE (Dynamic Date Exchange) – Динамический обмен данными.
DDP (Delivery Protocol – Протокол доставки дейтаграмм). Протокол передачи данных Apple, используемый в Apple Talk.
Demand packet – специальный пакет, посылаемый компьютером в сети 100VG-AnyLAN, информирующий управляющий концентратор о том, что у компьютера есть данные для отправки.
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – протокол динамической конфигурации хоста.
DLC (Dada Link Control) – протокол управления каналом передачи данных.
DLL (Dynamic Linked Library) – динамическая библиотека.
DMA (Direct Memory Access) – прямой доступ к памяти.
DNS (Domain Name System) – доменная система имен.
DRAM (Dynamic Random Access Memory) – динамическая память прямого доступа, память, схемотехнически выполненная в виде двумерной матрицы (строки и столбцы) конденсаторов.
SDH (Synchronous Digital Hierarchy) –синхронная дискретная иерархия. Европейский стандарт на использование оптических кабелей в качестве физической среды для скоростных сетей передачи на большие расстояния.
DVI (Digital Video Interactive) – система аппаратного сжатия движущихся видеоизображений.
DVD (Digital Versatile Disk) – цифровой универсальный диск, самый современный стандарт хранения информации на оптическом (лазерном) диске.
EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) – схема кодировки IBM. Используется мэйнфреймами и ПК.
ECC (Error Correction Code) – код коррекции ошибок.
EISA (Enhanced Industry Standard Architecture) – 32-разрядная архитектура системной шины для ПК на базе процессора Intel.
Ethernet – сетевая технология, подчиняется спецификации 802.3 IEEE.
FAG (Frequently Asked Questions) – часто задаваемые вопросы.
FDDI (Fiber Distributed Date Interface Station) – распределенный интерфейс передачи данных по волоконно-оптическому кабелю. Технология ЛВС, использующая скорость передачи 100 Мбит/с.
FDMA (Frequency Division Multiple Access) – множественный доступ с разделением частоты.
FDSE (Full Duplex Switched Ethernet) – полнодуплексная коммутируемая сеть Ethernet.
FTAM ( File Transfer, Access, and Management) – протокол передачи, доступа и управления файлами.
FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов. Позволяет обмениваться файлами по сети.
GDI (Graphics Device Interface) – интерфейс графического устройства.
GIF (Graphics Interchange Format) – файлы растровых изображений, в которых используется не более 256 индексированных цветов.
GUI (Graphics User Interface) – графический интерфейс пользователя.
HAL (Hardware Abstraction Layer) – уровень аппаратных абстракций.
HDL (Hardware Description Language) – язык описания технических средств.
HDLC (High Level Data Link Control) – протокол управления каналом передачи данных высокого уровня.
HP (Hewlett Packard) – Хьюлитт Паккард (корпорация НР).
HTML (Hyper Text Markup Language,) – язык гипертекстовой разметки.
HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста.
IBM (International Business Machines) – международные бизнес-машины.
ICMP (Internet Control Message Protocol) – протокол управления сообщениями Интернета.
IDE (Integrated Device Electronic) – интерфейс жестких дисков.
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) – институт инженеров по электротехнике и электроники.
IIS (Internet Information Server) – компонент Microsoft Back Office, который действует как Web-сервер в среде Windows NT.
IMAP (Internet Message Access Protocol) – протокол доступа к электронной почте. Разработан на смену SMTP.
IP (Internet Protocol) – протокол Internet, сетевой протокол стека TCP/IP, который предоставляет адресную и маршрутную информацию.
IPX (Internetwork Packet Exchange) – протокол межсетевого обмена пакетами, предназначенный для адресации и маршрутизации пакетов в сетях Novell.
IRQ (Interrupt Request) – запрос на прерывание.
ISA (Industry Standard Architecture) – системная шины IBM PC/IT.
Позволяет подключить к системе различные адаптеры, установив дополнительную плату в гнездо расширения.
ISAPI (Microsoft API) – интерфейсы прикладного программирования фирмы Microsoft.
ISDN (Integrated Services Digital Network) – цифровая сеть с интеграцией услуг.
ISO (International Standard Organization) – организация стандартизации различных стран.
JPEG (Joint Photographic Expert Group) – файлы растровых изображений, в которых используется не более 16,7 млн. цветов (24-битовый цвет).
JTM (Job Transfer and Manipulation) – сетевая служба передача и управление заданиями.
LAN (Local-Area Network) – локальная сеть.
LAP (Link Access Procedure) – процедура доступа к каналу.
LAT (Local-Area Transport) – немаршрутизируемый протокол фирмы Digital Equipment Corporation.
LLC (Logical Link Control) – логический контроль связи.
MAC (Media Assess Control) – контроль доступа к среде.
MAPI (Messaging Application Program Interface) – интерфейс прикладных программ обработки сообщений.
MCA (Micro Channel Architecture) – 32-битная системная шина в ПК IBM PS/2.
MIB (Management Information Base) – базы управляющей информации.
MNP (Microcom Network Protocol) – серия стандартов, предназначенная для сжатия информации и исправления ошибок при асинхронной передачи данных по телефонным линиям.
NBP (Name Binding Protocol) – транспортный протокол связывания имен Apple Talk.
NCP (NetWare Core Protocol) – базовый протокол сетей NetWare.
NDIS (Network Device Interface Specification) – спецификация интерфейса сетевого устройства, программный интерфейс, обеспечивающий взаимодействие между драйверами транспортных протоколов и соответствующими драйверами сетевых интерфейсов. Позволяет использовать несколько протоколов даже если установлена только одна сетевая карта.
NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) – протокол ЛВС, поддерживаемый всеми СОС фирмы Microsoft, обеспечивает транспортные услуги для NetBIOS.
NetBIOS (Network Basis Input/Output System) – интерфейс прикладных программ, для ЛВС. Устанавливает соединение между компьютерами.
NFS (Network File System) – сетевая файловая система.
NIS (Network Information System) – сетевая информационная система. NIS обеспечивает способ доступа к данным, благодаря которому все узлы сети могут использовать единую БД, содержащую все учетные записи пользователей сети и имена всех сетевых узлов.
NLM (NetWare Loadable Module) – загружаемый модуль NetWare.
NLSP (NetWare Link Service Protocol) – протокол канального сервиса NetWare.
NOS (Network Operating System) – сетевая операционная система.
NRZ (Non-Return to Zero) – без возврата к нулю. Метод двоичного кодирования информации, при котором единичные биты представляются положительным значением, а нулевые отрицательным.
NSAPI (Netscape API) – интерфейсы прикладного программирования фирмы Netscape.
ODBC (Open Database Connectivity) – открытый доступ к базам данных.
OLE (Object Linking and Embedding) – связь и внедрение объектов.
OME (Open Messaging Environment) – среда открытых сообщений.
OSA (Open Scripting Architecture) – архитектура открытых сценариев.
OSPM (Operating System Directed Power Management) – непосредственное управление энергопотреблением операционной системой.
OSI (Open System Interconnection) – взаимодействие открытых систем.
PCI (Peripheral Component Interconnect) – соединение внешних устройств, шина PCI.
PDC (Primary Domain Controller) – первичный контролер доменов, ПК под управлением Windows NT Server, на котором хранятся БД учетных записей домена.
PnP (Plug-and-Play) – технология само настраиваемого оборудования.
PPP (Point to Point Protocol) – протокол «точка-точка». Протокол, предназначенный для работы на двухточечной линии (линии, соединяющей два устройства). Протокол канального уровня.
PTM (Packet Transfer Mode) – пакетный способ передачи.
RAID (Redundant Arrays of Inexpensive) – избыточный массив недорогих дисков.
RAM (Random Access Mammary) – память с произвольным доступом.
RARP (Reverse Address Resolution Protocol) – реверсивный протокол разрешения адреса.
RFS (Remote File System) – удалённая файловая система.
RIP (Routing Internet Protocol) –протокол взаимодействия маршрутизаторов в сети.
RPC (Remote Procedure Call) – вызов удаленных процедур.
RTOS (Real-Time Operating System) – операционная система реального времени.
RTP (Real-time Transport Protocol) – транспортный протокол передачи в реальном времени.
SAP (Service Access Point) – точка доступа к службе. Точка, в которой услуга какого- либо уровня OSI становиться доступной ближайшему вышележащему уровню. Точки доступа именуются в соответствии с уровнями, обеспечивающими сервис.
SAS (Single Attached Station) – станция сети FDDI с одинарным подключением.
SDLC (Synchronous Data Link Control) – протокол синхронной передачи данных.
SDN (Software-Defined Network) – сеть, определяемая программным обеспечением - Виртуальная сеть.
SID (Security Identification) – идентификатор безопасности.
SLIP (Serial Line IP) – IP для последовательных линий. Протокол последовательной посимвольной передачи данных. Позволяет компьютеру использовать IP (и, таким образом, становиться полноправным членом сети), осуществляя связь с миром через стандартные телефонные линии и модемы, а также непосредственно через RS-232 интерфейс.
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – простой протокол электронной почты.
SNA (System Network Architecture) – архитектура систем связи, предназначенная для обмена данными между ПК различных типов.
SNMP (Simple Network Management Protocol) – простой протокол сетевого управления. Протокол сетевого администрирования SNMP очень широко используется в настоящее время. Управление сетью входит в стек протоколов TCP/IP.
SONET (Synchronous Optical Network) – синхронная оптическая сеть.
SPX (Sequenced Packet Exchange) – протокол, который осуществляет передачу сообщений с установлением соединений в сетях Novell.
SQL (Structured Query Language) – язык структурированных запросов.
SSL (Secure Socket Layer) – протокол, который обеспечивает секретный обмен сообщениями для протоколов прикладного уровня стека TCP/IP.
STP (Spanning Tree Protocol) – протокол связывающего (остового) дерева.
TCP (Transmission Control Protocol) – протокол управления передачей.
TDI – (Transport Driver Interface) – интерфейс транспортного драйвера.
TDMA (Time Division Multiple Access) – множественный доступ с разделением во времени.
TFTP (Trivial File Transfer Protocol) – простейший протокол передачи файлов.
TIFF (Tagged Image Format File) – спецификация формата файла изображения.
TLI (Transport Level Interface) – интерфейс транспортного уровня.
TP4 (Transmission Protocol) – протокол передачи класса 4.
TPMA (Token Passing Multiple Access) – множественный доступ с передачей полномочия или метод с передачей маркера.
UDP (User Datagram Protocol) – пользовательский протокол дейтаграмм.
UNI (User-to-Network Interface) – сетевой интерфейс пользователя. Набор правил, определяющий взаимодействие оконечного оборудования и сети ATM с физической и информационной точек зрения.
UNS (Universal Name Convention) – стандартный метод именования в сети, имеющий вид \\сервер\общий_ресурс.
UPS (Uninterruptible Power Supply) – источник бесперебойного питания.
URL (Uniform Resource Locator) – адрес универсального указателя ресурсов.
UTP (Unsealing Twist Pare) – неэкранированная витая пара.
UUCP (Unix-to-Unix Copy Protocol) – протокол копирования от Unix к Unix.
VESA (Video Electronics Standard Association) – ассоциация стандартов электронной графики.
VGA (Video Graphics Array) – видеографическая матрица.
VHDL (Very High-speed integrated circuit Hardware Description Language) – язык описания технических средств сверхскоростных интегральных схем.
WAIS (Wide Area Information Server) – протокол глобального информационного сервера.
WDMA (Wavelength Division Multiple Access) – множественный доступ с разделением длины волны.
WINS (Windows Internet Name Service) – сетевая служба Windows, используемая для определения IP-адреса по имени NetBIOS.
WWW (Word Wide Web) – всемирная паутина.
X.25 – международный стандарт для глобальных коммуникаций с коммутацией пакетов.
Английские термины
Access – доступ.
Access auditing – контроль доступа.
Adapter – адаптер, устройство согласования параметров входных и выходных сигналов в целях сопряжения.
Address – адрес, закодированное обозначение пункта отправления либо назначения данных.
Addressing – адресация, способ указания объектов
в сети либо в системе.
Administration – администрирование, управление сетью.
Analog network – аналоговая сеть, передающая и обрабатывающая аналоговые сигналы.
Analog signal – аналоговый сигнал, величина которого непрерывно изменяется во времени.
Analog-to-digital conversion – аналого-дискретное преобразование, процесс преобразования аналогового сигнала в дискретный.
Animation – анимация, виртуальная реальность, мнимый мир, создаваемый аудиовидиосистемой в воображении пользователя.
Application layer – прикладной уровень модели OSI, обеспечивающий прикладным процессам средства доступа к области взаимодействия.
Archivator – архиватор, программа, обеспечивающая сжатие данных.
Arithmetic and logical unit (ALU) – арифметико-логическое устройство, часть процессора, выполняющая арифметические и логические операции над данными
Asynchronous Transfer Mode (ATM) – асинхронный способ передачи данных, пакетно-ориентированный метод скоростной передачи.
Banyan network – баньяновая сеть, скоростная распределительная сеть с каскадной адресацией.
Baud – бод, единица скорости передачи данных. Число бод равно количеству изменений сигнала (потенциала, фазы, частоты), происходящих в секунду. Для двоичных сигналов, нередко, считают, что бод равен биту в секунду, например 1200 бод = 1200 бит/с.
Binary code – двоичный код, алфавит кода ограничен двумя символами (0, +1).
Bipolar code – биполярный код. Алфавит кода ограничен тремя символами (-1, 0, +1), где единицы представляются чередующимися импульсами. Отсутствие импульсов определяет состояние нуля.
Bit – бит, наименьшая единица информации в двоичной системе счисления.
Bridge – мост, сетевое оборудование для преобразования физического и канального уровней различных типов.
Broadband channel – широкополосный канал.
Broadcasting – широковещание.
Bus – шина.
Byte – байт, единица количества информации, равная восьми битам.
Cable – кабель, длинномерное изделие для передачи сигналов.
Cache memory – кэш-память, буферное запоминающее устройство, работающее со скоростью, обеспечивающей функционирование процессора без режимов ожидания.
Carrier – несущая, непрерывный сигнал, на который накладывается другой сигнал, дающий информацию.
Cellular packet radio network – сотовая пакетная радиосеть.
Channel – канал, среда или путь, по которому передаются данные.
Circuit switching – коммутация каналов, предоставление последовательности каналов сети для монопольного использования при передачи данных во время сеанса.
Client – клиент, объект использующий сервис, предоставляемый другими объектами.
Client-server architecture – архитектура клиент-сервер.
Clock rate – тактовая частота.
Closed channel – закрытый канал.
Coaxial cable – коаксиальный кабель, использующий центральный проводник, обернутый экранирующим слоем.
Communication network – коммуникационная сеть, предназначенная для передачи данных, также она выполняет задачи, связанные с преобразованием данных.
Compiler – компилятор, программа–транслятор преобразующая код в язык машинных команд (исполняемый файл).
Concentrator – концентратор, устройство, у которого суммарная пропускная способность входных каналов выше пропускной способности выходного канала.
Confidention – конфиденциальность, доверительность, секретность.
Conformance – конформность, соответствие объекта
его нормативно-технической документации. Конформность объекта определяется в результате процесса его тестирования.
Connection – соединение.
Console – консоль, одна либо несколько абонентских систем для работы с платформой управления сетью.
Data link layer – канальный уровень, уровень модели OSI, отвечающий за формирование и передачу блоков данных и обеспечивающий доступ к каналу связи области взаимодействия.
Data management – управление данными.
Data processing – обработка данных.
Data protection – защита данных.
Data security – безопасность данных.
Data security architecture – архитектура безопасности данных, архитектура, определяющая методы и средства защиты данных.
Data transfer – пересылка данных.
Data unit – блок данных.
Databank – банк данных.
Database – база данных.
Database management system (DBMS) – система управления базой данных (СУБД).
Database server – сервер базы данных.
Datagram – дейтаграмма, сообщение, которое не требует подтверждения о приеме от принимающей стороны.
Decoding – декодирование.
Dedicated channel – выделенный канал.
Designator – распределитель.
Determinate access - детерминированный доступ, множественный доступ.
Device – устройство.
Diagnostic – диагностика.
Dialog – диалог.
Digital network – дискретная сеть.
Digital signal – цифровой сигнал, дискретный сигнал
Digit-to-analog conversion – дискретно-аналоговое преобразование, процесс преобразования дискретного сигнала в аналоговый.
Direct Memory Access (DMA) – прямой доступ к памяти.
Directory – каталог.
Directory network service – сетевая служба каталогов.
DirectX – набор драйверов, образующий интерфейс между программами в среде Windows и аппаратными средствами.
DirectDraw – часть набора драйверов DirectX, поддерживающих непосредственную работу с видеокартой и позволяющих, например, прямую запись в видеопамять.
Disk – диск.
Disk drive – дисковод.
Disk Operating System (DOS) - дисковая операционная система (ДОС).
Diskette – дискета.
Display – дисплей.
Distance learning – дистанционное обучение, технология обучения с помощью средств информационной сети.
Domain – домен, группа компьютеров, находящаяся в одном месте (здании, этаже, организации) и управляемая СОС.
Driver - компонент операционной системы, взаимодействующий с устройством либо управляющий выполнением программ.
Duplex channel - дуплексный канал, осуществляет передачу данных в обоих направлениях.
Electronic mail – электронная почта, средства передачи сообщений между пользователями в сети.
Emulation – эмуляция, организация структуры одного объекта, при которой его функционирование неотличимо от другого объекта.
Encryption – шифрование, способ изменения данных с целью засекречивания.
Enterprise network – корпоративная сеть, локальная сеть большого предприятия.
Ether – эфир, пространство, через которое распространяются волны электромагнитного спектра и прокладываются каналы, радиосетей и инфракрасных сетей.
Ethernet network –сеть Ethernet, тип локальной сети, предложенный корпорацией Xerox.
Explorer – программа – броузер для просмотра Web-страниц.
External device – внешнее устройство.
External memory – внешняя память, непосредственно не доступная процессору.
Facsimile – факсимильная связь, процесс передачи через коммуникационную сеть неподвижных изображений и текста.
Fast Ethernet – сеть Fast Ethernet, тип скоростной сети Ethernet со скоростью передачи данных 100 Мбит/с.
Fiber Channel network –сеть Fiber Channel, тип скоростной локальной сети, основанной на использовании оптических каналов.
Fiber Distributed Data Interface (FDDI) – оптоволоконный распределенный интерфейс данных.
Fiber-optic link - волоконно-оптическая линия связи.
File – файл.
Flash memory – флэш-память, память на основе полупроводниковой технологии.
Floppy disk – гибкий диск.
Folder – пиктограмма.
Font – шрифт.
Frame – кадр.
Frame relay – ретрансляция кадров.
Frequency band – полоса частот.
Frequency Division Multiple Access (FDMA) – множественный доступ с разделением частоты.
Frequency modulation – частотная модуляция.
Functional profile – функциональный профиль.
Gateway – шлюз.
Global network – глобальная сеть.
Gopher – интерактивная оболочка для поиска, присоединения и использования ресурсов и возможностей Internet. Интерфейс с пользователем осуществлен через систему меню.
Graphic interface – графический интерфейс.
Hacker – хакер.
Hard disk – жесткий диск.
Hardware – техническое обеспечение.
Hardware Description Language (HDL) – язык описания технических средств.
Hardware platform – аппаратная платформа.
Heterogeneous network – гетерогенная сеть, сеть в которой работают системы различных фирм производителей.
Hierarchical addressing – иерархическая адресация, адресация при которой адреса объединяют в группы, отражая их взаимосвязь.
High-level language – язык высокого уровня.
Host computer – главный компьютер в архитектуре терминал-главный компьютер.
Hypermedia – гиперсреда.
Hypertext – гипертекст.
Hypertext Markup Language (HTML) – гипертекстовый язык разметки.
Hypertext Transfer Protocol (HTTP) – гипертекстовый протокол передачи.
Identification – идентификация.
Image – изображение.
Index – индекс.
Information – информация.
Information network – информационная сеть.
Infrared channel – инфракрасный канал.
Infrared network – инфракрасная сеть.
Infrared radiation – инфракрасное излучение.
Infrastructure – инфраструктура.
Input/output device – устройство ввода/вывода.
Input/output interface – интерфейс ввода/вывода.
Integrated Services Digital Network (ISDN) – цифровая сеть с интегральным обслуживанием.
Intelligent Hub – интеллектуальный концентратор. Интеллект концентраторов состоит в том, что они могут выполнять операции мониторинга и управления сетью.
Interconnection area
– область взаимодействия.
Interface – интерфейс.
Internet network – сеть Internet.
Interpreter – интерпретатор, программа, анализирующая построчно команды или операторы программы и непосредственно выполняющая их.
Java language – язык Java, объектно-ориентированной архитектуры, предложенный корпорацией SUN Microsystems
Java Script language – язык JavaScript.
Jet-printer – струйный принтер.
Job – задание.
Key – ключ.
Keyboard – клавиатура.
Knowledge base – база знаний (БЗ).
Laser printer – лазерный принтер.
Light guide – световод.
Link Access Procedure (LAP) – процедура доступа к каналу.
Loader – загрузчик, программа, выполняющая функции загрузки объектного модуля в операционную память и динамического формирования загрузочного модуля.
Local-area network (LAN) – локальная сеть.
Locking – блокировка.
Logical address – логический адрес, символический условный адрес объекта.
Logical channel – логический канал.
Low-level language – язык низкого уровня.
Machine language – машинный язык.
Macro instruction – макрокоманда.
Manageable Hub - управляемый концентратор. Еще одно название для интеллектуальных хабов. Каждый порт управляемого концентратора можно независимо конфигурировать, включать или выключать, а также организовать его мониторинг.
Manager – администратор.
Manchester coding - манчестерское кодирование.
Matrix printer – матричный принтер.
Message – сообщение, единица данных на прикладном уровне.
Mirroring – зеркализация.
Modular hub - модульный концентратор. В основе модульного хаба лежит шасси, в которое помещаются специальные платы или модули. Каждый из модулей функционирует подобно автономному концентратору, а модули взаимодействуют друг с другом через шину шасси.
Narrowband channel – узкополосный канал.
Navigator – навигатор.
NetWare network – сеть NetWare.
Network – сеть.
Network analyzer – анализатор сети.
Network Basic Input/Output System (NetBIOS) – сетевая базовая система ввода/вывода.
Network layer – сетевой уровень.
Network management – управление сетью.
Network Operating System (NOS) – сетевая операционная система (СОС).
Network printer – сетевой принтер.
Network service – сетевая служба.
Neural network – нейронная сеть.
Notebook personal computer – блокнотный персональный компьютер.
Object – объект.
Object Linking and Embedding technology (OLE) – технология связи и компоновки объектов
Object-oriented architecture – объектно-ориентированная архитектура.
Object-Oriented Database (OODB) - объектно-ориентированная база данных.
Optical fiber – оптическое волокно.
Optical disk – оптический диск.
Packet – пакет, единица данных на сетевом уровне.
Packet switching – коммутация пакетов.
Paging device – пейджер, устройство радиовызова.
Parity - четность
Pascal language - язык Pascal.
Password - пароль
PCI bus - шина PCI
Peer-to-peer architecture - одноранговая архитектура.
Permission – разрешение.
Physical address – физический адрес.
Physical interconnection facility – физические средства соединения.
Physical layer – физический уровень.
Physical link
– физический канал.
Physical medium – физическая среда.
Ping – утилита проверки связи с удаленной ЭВМ.
Postscript language - язык описания документов, в том числе изображений.
Presentation layer - представительский уровень.
Printer – принтер.
Protocol – протокол.
Quantization – квантование, разбиение диапазона значений аналогового сигнала на конечное число интервалов (квант).
Quantum – квант.
Radio channel – радиоканал.
Radio local-area network – локальная радиосеть.
Radio network – радиосеть.
Raster – растр, форма представления изображения в виде элементов, упорядоченных в строки и столбцы.
Raster image – растровое изображение, формируется построчно из отдельных точек различной степени яркости и различного цвета.
Real-time system – система реального времени. Системы, функционирование которых зависит не только от логической корректности вычислений, но и от времени, за которое эти вычисления производятся.
Record – запись.
Redirector – редиректор.
Relational database (RDB) – реляционная база данных.
Relay system - ретрансляционная система.
Remote access – удаленный доступ.
Repeater – повторитель.
Repeater – повторитель. Репитер.
Resource – ресурс
Resource sharing – совместное использование ресурса
Ribbon cable – плоский кабель.
Rout – маршрут, путь.
Scanner – сканер.
Screen – экран.
Semantics – семантика.
Serial interface – последовательный интерфейс.
Server – сервер.
Service – сервис.
Session – сеанс.
Session layer – сеансовый уровень.
Sharing (разделение) – совместное использование.
Shell – командный процессор. Оболочка.
Simulation – моделирование.
Software - программное обеспечение.
Sound board – звуковая плата.
Speech recognition - распознавание речи.
Stackable hub – стековый хаб. Стековые хабы действуют как автономные устройства с единственным отличием, они позволяют организовать стек - группу концентраторов, работающих как одно логическое устройство. С точки зрения сети стек концентраторов является одним хабом.
Stand-alone – автономный.
Stand-alone hub - автономный хаб. Устройство с несколькими (обычно от 4 до 32) портами, способное функционировать независимо. Обычно автономные концентраторы поддерживают способ наращивания числа портов.
Switch – коммутатор.
Synchronizing – синхронизация.
Syntax – синтаксис.
Talk – одна из прикладных программ сети Internet. Дает возможность открытия разговора с пользователем удаленной ЭВМ.
Telecommunications – телекоммуникации.
Telefax – факс-аппарат.
Telephone mail – электронная почта.
Telephone network – телефонная сеть.
Telnet – удаленный доступ. Дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Internet как на своей собственной.
Testing – тестирование.
Time sharing - разделение времени.
Timer – таймер.
Token – полномочие.
Topology – топология.
Traffic – трафик.
Transaction – трансакция, короткий во времени цикл взаимодействия объектов, включающий запрос-выполнение задания- ответ.
Translator – транслятор, программа, преобразующая программу, написанную на одном языке, в программу представленную на другом языке.
Transparency – прозрачность, объект считается прозрачным для пользователя либо программы в том случае, когда они, работая через (сквозь) объект, не видят его.
Transport layer (транспортный уровень) – уровень, на котором пакеты передаются через коммуникационную сеть.
Three-dimensional image (трехмерное изображение) – изображение объемного предмета, выполненное на плоскости.
Unauthorized access – несанкционированный доступ.
Uninterruptible Power Supply (UPS) – источник бесперебойного питания.
Unique address – уникальный адрес.
Unipolar code – униполярный код.
Universal CODE (UNICODE) - универсальный код, стандарт 16-разрядного кодирования символов.
Код идет на смену использовавшимся до сих пор 7-8-битовым обозначениям.
UNIX operating system (операционная система) UNIX – Сетевая Операционная Система (СОС), созданная фирмой Bell Laboratory
User – пользователь, юридическое либо физическое лицо, использующее какие-либо ресурсы, возможности.
User interface – интерфейс пользователя.
Utility – утилита, программа, выполняющая какую-либо функцию сервиса.
Vector image – векторное изображение, характеризуется большим числом отрезков коротких прямых, каждый из которых имеет определенное направление, цвет и координаты точки.
Verification – верификация, процедура проведения анализа с целью установления подлинности, проверки истинности.
Video board – видео плата, одноплатный контроллер, вставляемых в компьютер, которые в режиме реального времени осуществляют аналого-дискретное преобразование в потоки дискретных сигналов.
Video bus – видео шина, предназначенная, в первую очередь, для передачи изображений.
Video conferencing – видеоконференция, методология проведения совещаний и дискуссий между группами удаленных пользователей с использованием движущихся изображений.
Viewer – визуализатор, программа просмотра документов на экране.
Virtual reality (виртуальная реальность) – мнимый мир, создаваемый аудио видеосистемой в воображении.
Wavequide – волновод.
Webster – сетевая версия толкового словаря английского языка.
Whois – адресная книга сети Internet.
Архитектура клиент – сервер
Архитектура клиент – сервер
(client-server architecture) – это концепция информационной сети, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов (рис. 1.5). Рассматриваемая архитектура определяет два типа компонентов: серверы и клиенты.
Сервер - это объект, предоставляющий сервис
другим объектам сети по их запросам. Сервис
– это процесс обслуживания клиентов.
Рис. 1.1 Архитектура клиент – сервер
Сервер работает по заданиям клиентов и управляет выполнением их заданий. После выполнения каждого задания сервер посылает полученные результаты клиенту, пославшему это задание.
Сервисная функция в архитектуре клиент – сервер описывается комплексом прикладных программ, в соответствии с которым выполняются разнообразные прикладные процессы.
Процесс, который вызывает сервисную функцию с помощью определенных операций, называется клиентом. Им может быть программа или пользователь. На рис. 1.6 приведен перечень сервисов в архитектуре клиент – сервер.
Клиенты – это рабочие станции, которые используют ресурсы сервера и предоставляют удобные интерфейсы пользователя. Интерфейсы пользователя это процедуры взаимодействия пользователя с системой или сетью.
Клиент является инициатором и использует электронную почту или другие сервисы сервера. В этом процессе клиент запрашивает вид обслуживания, устанавливает сеанс, получает нужные ему результаты и сообщает об окончании работы.
Рис. 1.2 Модель клиент-сервер
В сетях с выделенным файловым сервером на выделенном автономном ПК
устанавливается серверная сетевая операционная система. Этот ПК становится сервером. Программное обеспечение (ПО),
установленное на рабочей станции, позволяет ей обмениваться данными с сервером. Наиболее распространенные сетевые операционная системы:
- NetWare фирмы Novel;
- Windows NT фирмы Microsoft;
- UNIX фирмы AT&T;
- Linux.
Помимо сетевой операционной системы необходимы сетевые прикладные программы, реализующие преимущества, предоставляемые сетью.
Сети на базе серверов имеют лучшие характеристики и повышенную надежность. Сервер владеет главными ресурсами сети, к которым обращаются остальные рабочие станции.
В современной клиент – серверной архитектуре выделяется четыре группы объектов: клиенты, серверы, данные и сетевые службы. Клиенты располагаются в системах на рабочих местах пользователей. Данные в основном хранятся в серверах. Сетевые службы являются совместно используемыми серверами и данными. Кроме того службы управляют процедурами обработки данных.
Сети клиент – серверной архитектуры имеют следующие преимущества:
- позволяют организовывать сети с большим количеством рабочих станций;
- обеспечивают централизованное управление учетными записями пользователей, безопасностью и доступом, что упрощает сетевое администрирование;
- эффективный доступ к сетевым ресурсам;
- пользователю нужен один пароль для входа в сеть и для получения доступа ко всем ресурсам, на которые распространяются права пользователя.
Наряду с преимуществами сети клиент – серверной архитектуры имеют и ряд недостатков:
- неисправность сервера может сделать сеть неработоспособной, как минимум потерю сетевых ресурсов;
- требуют квалифицированного персонала для администрирования;
- имеют более высокую стоимость сетей и сетевого оборудования.
Архитектура терминал – главный компьютер
Архитектура терминал – главный компьютер (terminal – host computer architecture) – это концепция информационной сети, в которой вся обработка данных осуществляется одним или группой главных компьютеров.
Рис. 1.1 Архитектура терминал – главный компьютер
Рассматриваемая архитектура предполагает два типа оборудования:
- Главный компьютер, где осуществляется управление сетью, хранение и обработка данных.
- Терминалы, предназначенные для передачи главному компьютеру команд на организацию сеансов и выполнения заданий, ввода данных для выполнения заданий и получения результатов.
Главный компьютер через мультиплексоры передачи данных (МПД) взаимодействуют с терминалами, как представлено на рис. 1.3.
Классический пример архитектуры сети с главными компьютерами – системная сетевая архитектура (System Network Architecture – SNA).
Базовый, или физический, адрес
Некоторые сетевые адаптеры имеют возможность использовать оперативную память ПК в качестве буфера для хранения входящих и исходящих пакетов данных. Базовый адрес (Base Memory Address) представляет собой шестнадцатеричное число, которое указывает на адрес в оперативной памяти, где находится этот буфер. Важно выбрать базовый адрес без конфликтов с другими устройствами.
CSMA/CD
Алгоритм множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий приведен на рис. 4.5.
Рис. 4.1 Алгоритм CSMA/CD
Метод множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (CSMA/CD) устанавливает следующий порядок: если рабочая станция хочет воспользоваться сетью для передачи данных, она сначала должна проверить состояние канала: начинать передачу станция может, если канал свободен. В процессе передачи станция продолжает прослушивание сети для обнаружения возможных конфликтов. Если возникает конфликт из-за того, что два узла попытаются занять канал, то обнаружившая конфликт интерфейсная плата, выдает в сеть специальный сигнал, и обе станции одновременно прекращают передачу. Принимающая станция отбрасывает частично принятое сообщение, а все рабочие станции, желающие передать сообщение, в течение некоторого, случайно выбранного промежутка времени выжидают, прежде чем начать сообщение.
Все сетевые интерфейсные платы запрограммированы на разные псевдослучайные промежутки времени. Если конфликт возникнет во время повторной передачи сообщения, этот промежуток времени будет увеличен. Стандарт типа Ethernet определяет сеть с конкуренцией, в которой несколько рабочих станций должны конкурировать друг с другом за право доступа к сети.
Файловая система
Понятие файла является одним из наиболее важных для ОС UNIX. Все файлы, с которыми могут манипулировать пользователи, располагаются в файловой системе, представляющей собой дерево, промежуточные вершины которого соответствуют каталогам, а листья – файлам и пустым каталогам. Реально на каждом логическом диске (разделе физического дискового пакета) располагается отдельная иерархия каталогов и файлов.
Каждый каталог и файл файловой системы имеет уникальное полное имя (в ОС UNIX это имя принято называть full pathname – имя, задающее полный путь, поскольку оно действительно задает полный путь от корня файловой системы через цепочку каталогов к соответствующему каталогу или файлу; мы будем использовать термин "полное имя", поскольку для pathname отсутствует благозвучный русский аналог). Каталог, являющийся корнем файловой системы (корневой каталог), в любой файловой системе имеет предопределенное имя "/" (слэш).
FDMA
Доступ FDMA основан на разделении полосы пропускания канала на группу полос частот (Рис. 4.8), образующих логические каналы.
Широкая полоса пропускания канала делится на ряд узких полос, разделенных защитными полосами. Размеры узких полос могут быть различными.
При использовании FDMA, именуемого также множественным доступом с разделением волны WDMA, широкая полоса пропускания канала делится на ряд узких полос, разделенных защитными полосами. В каждой узкой полосе создается логический канал. Размеры узких полос могут быть различными. Передаваемые по логическим каналам сигналы накладываются на разные несущие и поэтому в частотной области не должны пересекаться. Вместе с этим, иногда, несмотря на наличие защитных полос, спектральные составляющие сигнала могут выходить за границы логического канала и вызывать шум в соседнем логическом канале.
Рис. 4.1 Схема выделения логических каналов
В оптических каналах разделение частоты осуществляется направлением в каждый из них лучей света с различными частотами. Благодаря этому пропускная способность физического канала увеличивается в несколько раз. При осуществлении этого мультиплексирования в один световод излучает свет большое число лазеров (на различных частотах). Через световод излучение каждого из них проходит независимо от другого. На приемном конце разделение частот сигналов, прошедших физический канал, осуществляется путем фильтрации выходных сигналов.
Метод доступа FDMA относительно прост, но для его реализации необходимы передатчики и приемники, работающие на различных частотах.
Функции сетевых адаптеров
Сетевые адаптеры производят семь основных операций при приеме или передачи сообщения:
1. Гальваническая развязка с коаксиальным кабелем или витой парой. Для этой цели используются импульсные трансформаторы. Иногда дя развязки используются оптроны.
2. Прием (передача) данных. Данные передаются из ОЗУ ПК в адаптер или из адаптера в память ПК через программируемый канал ввода/вывода, канал прямого доступа или разделяемую память.
3. Буферизация. Для согласования скоростей пересылки данных в адаптер или из него со скоростью обмена по сети используются буфера. Во время обработки в сетевом адаптере, данные хранятся в буфере. Буфер позволяет адаптеру осуществлять доступ ко всему пакету информации. Использование буферов необходимо для согласования между собой скоростей обработки информации различными компонентами ЛВС.
4. Формирование пакета. Сетевой адаптер должен разделить данные на блоки в режиме передачи (или соединить их в режиме приема) данных и оформить в виде кадра определенного формата. Кадр включает несколько служебных полей, среди которых имеется адрес компьютера назначения и контрольная сумма кадра, по которой сетевой адаптер станции назначения делает вывод о корректности доставленной по сети информации.
5. Доступ к каналу связи. Набор правил, обеспечивающих доступ к среде передачи. Выявление конфликтных ситуаций и контроль состояния сети.
6. Идентификация своего адреса в принимаемом пакете. Физический адрес адаптера может определяться установкой переключателей, храниться в специальном регистре или прошиваться в ППЗУ.
7. Преобразование параллельного кода в последовательный код при передаче данных, и из последовательного кода в параллельный при приеме. В режиме передачи данные передаются по каналу связи в последовательном коде.
8. Кодирование и декодирование данных. На этом этапе должны быть сформированы электрические сигналы, используемые для представления данных.
Большинство сетевых адаптеров для этой цели используют манчестерское кодирование. Этот метод не требует передачи синхронизирующих сигналов для распознавания единиц и нулей по уровням сигналов, а вместо этого для представления 1 и 0 используется перемена полярности сигнала.
9. Передача или прием импульсов. В режиме передачи закодированные электрические импульсы данных передаются в кабель (при приеме импульсы направляются на декодирование).
Сетевые адаптеры вместе с сетевым программным обеспечением способны распознавать и обрабатывать ошибки, которые могут возникнуть из-за электрических помех, коллизий или плохой работы оборудования.
Последние типы сетевых адаптеров поддерживают технологию Plug and Play (вставляй и работай). Если сетевую карту установить в компьютер, то при первой загрузке система определит тип адаптера и запросит для него драйверы. Внешний вид адаптера показан на рис. 9.1.
Рис. 9.1 Вид адаптера
Графический интерфейс пользователя
Как в системе UNIX, так и в Linux, пользовательский интерфейс не встраивается в ядро системы. Вместо этого он представляется программами пользовательского уровня. Это применяется как к текстовым, так и к графическим оболочкам.
Такой стандарт делает систему более гибкой, хотя и имеет свои недостатки. Например, позволяет создавать новые интерфейсы для программ.
Первоначально используемой с системой Linux графической оболочкой была система X Window System (сокращенно X). Она не реализует пользовательский интерфейс, а только оконную систему, т. е. средства, с помощью которых может быть реализован графический интерфейс. Три наиболее популярных версии графических интерфейсов на основе X – это Athena, Motif и Open Look.
Идентификаторы пользователя и группы пользователей
При входе пользователя в систему программа login проверяет, что пользователь зарегистрирован в системе и знает правильный пароль (если он установлен), образует новый процесс и запускает в нем требуемый для данного пользователя shell. Но перед этим login устанавливает для вновь созданного процесса идентификаторы пользователя и группы, используя для этого информацию, хранящуюся в файлах /etc/passwd и /etc/group. После того, как с процессом связаны идентификаторы пользователя и группы, для этого процесса начинают действовать ограничения для доступа к файлам. Процесс может получить доступ к файлу или выполнить его (если файл содержит выполняемую программу) только в том случае, если хранящиеся при файле ограничения доступа позволяют это сделать. Связанные с процессом идентификаторы передаются создаваемым им процессам, распространяя на них те же ограничения. Однако в некоторых случаях процесс может изменить свои права с помощью системных вызовов setuid и setgid, а иногда система может изменить права доступа процесса автоматически.
Имена UNC
Редиректор и распределитель являются не единственными методами, используемыми для доступа к сетевым ресурсам. Большинство современных сетевых операционных систем, так же как и Windows 95, 98, NT, распознают имена UNC (Universal Naming Convention — Универсальное соглашение по наименованию). UNC представляют собой стандартный способ именования сетевых ресурсов. Эти имена имеют форму \\Имя_сервера\имя_ресурса. Способные работать с UNC приложения и утилиты командной строки используют имена UNC вместо отображения сетевых дисков.
Инфракрасная связь
Инфракрасные технологии (Infrared transmission), функционируют на очень высоких частотах, приближающихся к частотам видимого света. Они могут быть использованы для установления двусторонней или широковещательной передачи на близких расстояниях. При инфракрасной связи обычно используют светодиоды (LED – Light Emitting Diode) для передачи инфракрасных волн приемнику. Инфракрасная передача ограничена малым расстоянием в прямой зоне видимости и может быть использована в офисных зданиях.
Ядро ОС UNIX
Как и в любой другой многопользовательской операционной системе, обеспечивающей защиту пользователей друг от друга и защиту системных данных от любого непривилегированного пользователя, в ОС UNIX имеется защищенное ядро, которое управляет ресурсами компьютера и предоставляет пользователям базовый набор услуг.
К основным функциям ядра ОС UNIX принято относить следующие.
1.
Инициализация системы – функция запуска и раскрутки. Ядро системы обеспечивает средство раскрутки (bootstrap), которое обеспечивает загрузку полного ядра в память компьютера и запускает ядро.
2. Управление процессами и нитями – функция создания, завершения и отслеживания существующих процессов и нитей (процессов, выполняемых на общей виртуальной памяти). Поскольку ОС UNIX является мультипроцессорной операционной системой, ядро обеспечивает разделение между запущенными процессами времени процессора (или процессоров в мультипроцессорных системах) и других ресурсов компьютера для создания внешнего ощущения того, что процессы реально выполняются в параллель.
3. Управление памятью – функция отображения практически неограниченной виртуальной памяти процессов в физическую оперативную память компьютера, которая имеет ограниченные размеры. Соответствующий компонент ядра обеспечивает разделяемое использование одних и тех же областей оперативной памяти несколькими процессами с использованием внешней памяти.
4. Управление файлами – функция, реализующая абстракцию файловой системы, иерархии каталогов и файлов. Файловые системы ОС UNIX поддерживают несколько типов файлов. Некоторые файлы могут содержать данные в формате ASCII, другие будут соответствовать внешним устройствам. В файловой системе хранятся объектные файлы, выполняемые файлы и т.д. Файлы обычно хранятся на устройствах внешней памяти; доступ к ним обеспечивается средствами ядра. В мире UNIX существует несколько типов организации файловых систем. Современные варианты ОС UNIX одновременно поддерживают большинство типов файловых систем.
5. Коммуникационные средства - функция, обеспечивающая возможности обмена данными между процессами, выполняющимися внутри одного компьютера (IPC - Inter-Process Communications), между процессами, выполняющимися в разных узлах локальной или глобальной сети передачи данных, а также между процессами и драйверами внешних устройств.
6. Программный интерфейс – функция, обеспечивающая доступ к возможностям ядра со стороны пользовательских процессов на основе механизма системных вызовов, оформленных в виде библиотеки функций.
Кабель типа «витая пара» (twisted pair)
Витой парой
называется кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание проводов уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю, а экранированные витые пары еще более увеличивают степень помехозащищенности сигналов.
Кабель типа «витая пара» используется во многих сетевых технологиях, включая Ethernet, ARCNet и IBM Token Ring.
Кабели на витой паре подразделяются на: неэкранированные (UTP – Unshielded Twisted Pair) и экранированные медные кабели. Последние подразделяются на две разновидности: с экранированием каждой пары и общим экраном (STP – Shielded Twisted Pair) и с одним только общим экраном (FTP – Foiled Twisted Pair). Наличие или отсутствие экрана у кабеля вовсе не означает наличия или отсутствия защиты передаваемых данных, а говорит лишь о различных подходах к подавлению помех. Отсутствие экрана делает неэкранированные кабели более гибкими и устойчивыми к изломам. Кроме того, они не требуют дорогостоящего контура заземления для эксплуатации в нормальном режиме, как экранированные. Неэкранированные кабели идеально подходят для прокладки в помещениях внутри офисов, а экранированные лучше использовать для установки в местах с особыми условиями эксплуатации, например, рядом с очень сильными источниками электромагнитных излучений, которых в офисах обычно нет.
Кабели классифицируются по категории, указанным в таблице 6.1. Основанием для отнесения кабеля к одной из категорий служит максимальная частота передаваемого по нему сигнала.
Таблица 6.1
| Категория | Частота передаваемого сигнала, (МГц) | ||
| 3 | 16 | ||
| 4 | 20 | ||
| 5 | 100 | ||
| 5+ | 300 | ||
| 6 | 200 | ||
| 7 | 600 |
Клиентское и серверное программное обеспечение
Некоторые из сетевых операционных систем, в том числе Windows NT, имеют программные компоненты, обеспечивающие компьютеру как клиентские, так и серверные возможности. Это позволяет компьютерам поддерживать и использовать сетевые ресурсы и преобладает в одноранговых сетях. В общем, этот тип сетевых операционных систем не так мощен и надежен, как законченные сетевые операционные системы. Главное преимущество комбинированной клиентско–серверной сетевой операционной системы заключается в том, что важные ресурсы, расположенные на отдельной рабочей станции, могут быть разделены с остальной частью сети. Недостаток состоит в том, что если рабочая станция поддерживает много активно используемых ресурсов, она испытывает серьезное падение производительности. Если такое происходит, то необходимо перенести эти ресурсы на сервер для увеличения общей производительности.
В зависимости от функций, возлагаемых на конкретный компьютер, в его операционной системе может отсутствовать либо клиентская, либо серверная части.
На рис. 7.2 компьютер 1 выполняет функции клиента, а компьютер 2 – функции сервера, соответственно на первой машине отсутствует серверная часть, а на второй - клиентская.
Рис. 7.1 Взаимодействие компонентов NOS
Если выдан запрос к ресурсу данного компьютера, то он переадресовывается локальной операционной системе. Если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется в клиентскую часть, где преобразуется из локальной формы в сетевой формат, и передается коммуникационным средствам. Серверная часть ОС компьютера 2 принимает запрос, преобразует его в локальную форму и передает для выполнения своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос. Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует его тому приложению, которое выдало запрос.
Клиентское программное обеспечение
Для работы с сетью на клиентских рабочих станциях должно быть установлено клиентское программное обеспечение. Это программное обеспечение обеспечивает доступ к ресурсам, расположенным на сетевом сервере. Тремя наиболее важными компонентами клиентского программного обеспечения являются редиректоры (redirector), распределители (designator) и имена UNC (UNC pathnames).[5]
Коаксиальные кабели
Коаксиальные кабели используются в радио и телевизионной аппаратуре. Коаксиальные
кабели могут передавать данные со скоростью 10 Мбит/с на максимальное расстояние от 185 до 500 метров. Они разделяются на толстые
и тонкие в зависимости от толщины. Типы коаксиальных кабелей приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.1
| Тип | Название, значение сопротивления | ||
| RG-8 и RG-11 | Thicknet, 50 Ом | ||
| RG-58/U | Thinnet, 50 Ом, сплошной центральный медный проводник | ||
| RG-58 А/U | Thinnet, 50 Ом, центральный многожильный проводник | ||
| RG-59 | Broadband/Cable television (широковещательное и кабельное телевидение), 75 Ом | ||
| RG-59 /U | Broadband/Cable television (широковещательное и кабельное телевидение), 50 Ом | ||
| RG-62 | ARCNet, 93 Ом |
Кабель Thinnet, известный как кабель RG-58, является наиболее широко используемым физическим носителем данных. Сети при этом не требуют дополнительного оборудования и являются простыми и недорогими. Хотя тонкий коаксиальный кабель (Thin Ethernet) позволяет передачу на меньшее расстояние, чем толстый, но для соединений с тонким кабелем применяются стандартные байонетные разъемы BNC типа СР-50
и ввиду его небольшой стоимости он становится фактически стандартным для офисных ЛВС. Используется в технологии Ethernet 10Base2, описанной ниже.
Толстый коаксиальный кабель (Thick Ethernet) имеет большую степень помехозащищенности, большую механическую прочность, но требует специального приспособления для прокалывания кабеля, чтобы создать ответвления для подключения к ЛВС. Он более дорогой и менее гибкий, чем тонкий. Используется в технологии Ethernet 10Base5, описанной ниже. Сети ARCNet с посылкой маркера обычно используют кабель RG-62 А/U.
Кольцо
Рис. 4.1 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
Коммутатор
Коммутатор (switch) – устройство, осуществляющее выбор одного из возможных вариантов направления передачи данных.
Рис. 9.1 Внешний вид коммутатора Switch 2000
В коммуникационной сети коммутатор является ретрансляционной системой (система, предназначенная для передачи данных или преобразования протоколов), обладающей свойством прозрачности (т.е. коммутация осуществляется здесь без какой-либо обработки данных). Коммутатор не имеет буферов и не может накапливать данные. Поэтому при использовании коммутатора скорости передачи сигналов в соединяемых каналах передачи данных должны быть одинаковыми. Канальные процессы, реализуемые коммутатором, выполняются специальными интегральными схемами. В отличие от других видов ретрансляционных систем, здесь, как правило, не используется программное обеспечение.
Рис. 9.2 Структура коммутатора
Вначале коммутаторы использовались лишь в территориальных сетях. Затем они появились и в локальных сетях, например, частные учрежденческие коммутаторы. Позже появились коммутируемые локальные сети. Их ядром стали коммутаторы локальных сетей.
Коммутатор (Switch) может соединять серверы в кластер и служить основой для объединения нескольких рабочих групп. Он направляет пакеты данных между узлами ЛВС. Каждый коммутируемый сегмент получает доступ к каналу передачи данных без конкуренции и видит только тот трафик, который направляется в его сегмент. Коммутатор должен предоставлять каждому порту возможность соединения с максимальной скоростью без конкуренции со стороны других портов (в отличие от совместно используемого концентратора). Обычно в коммутаторах имеются один или два высокоскоростных порта, а также хорошие инструментальные средства управления. Коммутатором можно заменить маршрутизатор, дополнить им наращиваемый маршрутизатор или использовать коммутатор в качестве основы для соединения нескольких концентраторов. Коммутатор может служить отличным устройством для направления трафика между концентраторами ЛВС рабочей группы и загруженными файл-серверами.
Коммутатор локальной сети
Коммутатор локальной сети
(local-area network switch) – устройство, обеспечивающее взаимодействие сегментов одной либо группы локальных сетей.
Коммутатор локальной сети, как и обычный коммутатор, обеспечивает взаимодействие подключенных к нему локальных сетей (рис.9.8). Но в дополнение к этому он осуществляет преобразование интерфейсов, если соединяются различные типы сегментов локальной сети. Чаще всего это сети Ethernet, кольцевые сети IBM, сети с оптоволоконным распределенным интерфейсом данных.
Рис. 9.1 Схема подключения локальных сетей к коммутаторам
В перечень функций, выполняемых коммутатором локальной сети, входят:
- обеспечение сквозной коммутации;
- наличие средств маршрутизации;
- поддержка простого протокола управления сетью;
- имитация моста либо маршрутизатора;
- организация виртуальных сетей;
- скоростная ретрансляция блоков данных.
Корпоративные сети
Корпоративная сеть соединяет сети всех подразделений предприятия даже находящихся на значительных расстояниях. Корпоративные сети используют глобальные связи (WAN links) для соединения локальных сетей или отдельных компьютеров. Пользователям корпоративных сетей требуются все те приложения и услуги, которые имеются в сетях отделов и кампусов, плюс некоторые дополнительные приложения и услуги, например доступ к приложениям мейнфреймов и миникомпьютеров и к глобальным связям. Наряду с базовыми сервисами, связанными с разделением файлов и принтеров, сетевая ОС, которая разрабатывается для корпораций, должна поддерживать более широкий набор сервисов, в который обычно входят почтовая служба, средства коллективной работы, поддержка удаленных пользователей, факс-сервис, обработка голосовых сообщений, организация видеоконференций и др.
К признакам корпоративных ОС могут быть отнесены также следующие особенности.
1.
Поддержка приложений. В корпоративных сетях выполняются сложные приложения, требующие для выполнения большой вычислительной мощности. Приложения будут выполняться более эффективно, если их наиболее сложные в вычислительном отношении части перенести на специально предназначенный для этого мощный компьютер – сервер приложений.
2. Справочная служба. Корпоративная ОС должна хранить информацию обо всех пользователях и ресурсах. Например, в Windows NT имеется по крайней мере пять различных типов справочных баз данных. Главный справочник домена (NT Domain Directory Service) хранит информацию о пользователях, которая используется при организации их логического входа в сеть. Данные о тех же пользователях могут содержаться и в другом справочнике, используемом электронной почтой Microsoft Mail. Еще три базы данных поддерживают разрешение низкоуровневых адресов: WINS устанавливает соответствие Netbios-имен IP-адресам, справочник DNS – сервер имен домена – оказывается полезным при подключении NT-сети к Internet, и, наконец, справочник протокола DHCP используется для автоматического назначения IP-адресов компьютерам сети. Наличие единой справочной службы для сетевой операционной системы – один из важнейших признаков ее корпоративности.
3. Безопасность. Особую важность для ОС корпоративной сети приобретают вопросы безопасности данных. Для защиты данных в корпоративных сетях наряду с различными аппаратными средствами используется средства защиты, предоставляемые операционной системой: избирательные или мандатные права доступа, сложные процедуры аутентификации пользователей, программная шифрация.
Лекция 2. Семиуровневая модель OSI
Для единого представления данных в сетях с неоднородными устройствами и программным обеспечением международная организация по стандартам ISO (International Standardization Organization) разработала базовую модель связи открытых систем OSI (Open System Interconnection). Эта модель описывает правила и процедуры передачи данных в различных сетевых средах при организации сеанса связи. Основными элементами модели являются уровни, прикладные процессы и физические средства соединения. На рис. 2.1 представлена структура базовой модели. Каждый уровень модели
OSI выполняет определенную задачу в процессе передачи данных по сети. Базовая модель является основой для разработки сетевых протоколов. OSI разделяет коммуникационные функции в сети на семь уровней, каждый из которых обслуживает различные части процесса области взаимодействия открытых систем.
Рис. 2.1 Модель OSI
Модель OSI описывает только системные средства взаимодействия, не касаясь приложений конечных пользователей. Приложения реализуют свои собственные протоколы взаимодействия, обращаясь к системным средствам. Если приложение может взять на себя функции некоторых верхних уровней модели OSI, то для обмена данными оно обращается напрямую к системным средствам, выполняющим функции оставшихся нижних уровней модели OSI.
Лекция 5. ЛВС и компоненты ЛВС
Компьютерная сеть состоит из трех основных аппаратных компонент и двух программных, которые должны работать согласованно. Для корректной работы устройств в сети их нужно правильно инсталлировать и установить рабочие параметры.
Лекция 6. Физическая среда передачи данных
Физическая среда является основой, на которой строятся физические средства соединения. Сопряжение с физическими средствами соединения посредством физической среды обеспечивает Физический уровень. В качестве физической среды широко используются эфир, металлы, оптическое стекло и кварц. На физическом уровне находится носитель, по которому передаются данные. Среда передачи данных может включать как кабельные, так и беспроводные технологии. Хотя физические кабели являются наиболее распространенными носителями для сетевых коммуникаций, беспроводные технологии все более внедряются благодаря их способности связывать глобальные сети.
На физическом уровне для физических кабелей определяются механические и электрические (оптические) свойства среды передачи, которые включают:
- тип кабелей и разъемов;
- разводку контактов в разъемах;
- схему кодирования сигналов для значений 0 и 1.
Канальный уровень определяет доступ к среде и управление передачей посредством процедуры передачи данных по каналу. В локальных сетях протоколы канального уровня используются компьютерами, мостами, коммутаторами и маршрутизаторами. В компьютерах функции канального уровня реализуются совместными усилиями сетевых адаптеров и их драйверов.
Лекция 7. Сетевые операционные системы
Сетевые операционные системы (Network Operating System –NOS) – это комплекс программ, обеспечивающих обработку, хранение и передачу данных в сети [32].
Сетевая операционная система выполняет функции прикладной платформы, предоставляет разнообразные виды сетевых служб и поддерживает работу прикладных процессов, выполняемых в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют клиент серверную либо одноранговую архитектуру. Компоненты NOS располагаются на всех рабочих станциях, включенных в сеть.
NOS определяет взаимосвязанную группу протоколов верхних уровней, обеспечивающих выполнение основных функций сети. К ним, в первую очередь, относятся:
- адресация объектов сети;
- функционирование сетевых служб;
- обеспечение безопасности данных;
- управление сетью.
При выборе NOS необходимо рассматривать множество факторов. Среди них:
- набор сетевых служб, которые предоставляет сеть;
- возможность наращивания имен, определяющих хранимые данные и прикладные программы;
- механизм рассредоточения ресурсов по сети;
- способ модификации сети и сетевых служб;
- надежность функционирования и быстродействие сети;
- используемые или выбираемые физические средства соединения;
- типы компьютеров, объединяемых в сеть, их операционные системы;
- предлагаемые системы, обеспечивающие управление сетью;
- используемые средства защиты данных;
- совместимость с уже созданными прикладными процессами;
- число серверов, которое может работать в сети;
- перечень ретрансляционных систем, обеспечивающих сопряжение локальных сетей с различными территориальными сетями;
- способ документирования работы сети, организация подсказок и поддержек.
Лекция 8. Требования, предъявляемые к сетям
При организации и эксплуатации сети важными требованиями при работе являются следующие:
- производительность;
- надежность и безопасность;
- расширяемость и масштабируемость;
- прозрачность;
- поддержка разных видов трафика;
- управляемость;
- совместимость.
Литература
1. Якубайтис Э.А. Информационные сети и системы: Справочная книга. – М.: Финансы и статистика, 1996.
2. Бэрри Нанс. Компьютерные сети пер. с англ. – М.: БИНОМ, 1996.
3. Основы современных компьютерных технологий под редакцией А.Д. Хомоненко– СПб КОРОНА принт, 1998.
4. Ресурсы Microsoft Windows NT Workstation 4.0 пер. с англ. яз. BNV – СПб, 1998.
5. Титтел Эд, Хадсон Курт, Дж. Майкл Стюард Networking Essentials – СПб ПИТЕР, 1999.
6. Титтел Эд, Хадсон Курт, Дж. Майкл Стюард TCP/IP – СПб ПИТЕР, 1999.
7. Компьютерные сети: Учебный курс Microsoft Corporation – М.: Издательский отдел «Русская редакция», 1999.
8. Глоссарий сетевых терминов http://www.bilim.com/koi8/library/glossary/
9. Справочник Novell Netware 4 С.Б. Орлов, по заказу ИИЦ "Попурри", 1994. http://www.citforum.kts.ru/operating_systems/nw4/
10. CISCO Internetworking Technology Overview Сервер Марк-ИТТ, Владимир Плешаков http://www.citforum.ru/win/nets/ito/index.shtml.
11. Стэн Шатт Мир компьютерных сетей пер. с англ. – К.: BHV, 1996 – 288 c.: – ISBN 5–7733–0028–1.
12. Модель OSI Сервер BiLiM Systems Ltd.
13. http://www.citforum.ru/win/nets/switche/osi.shtml.
14. Руководство по сетям Ethernet для начинающих –
http://www.citforum.ru/win/nets/ethernet/starter.shtml.
15. Базовые технологии локальных сетей
http://www.citforum.ru/win/nets/protocols2/index.shtml.
16. Введение в IP-сети http://www.citforum.ru/win/nets/ip/contents.shtml
17. Практическое руководство по сетям Plug-and-Play Ethernet http://www.citforum.ru/win/nets/ethernet/pract.shtml.
18. Семейство протоколов TCP/IP
http://www.citforum.ru/win/internet/tifamily/index.shtml.
19. Статическая IP-маршрутизация, Дмитрий Карпов http://www.citforum.ru/win/internet/tifamily/iproutng.shtml.
20. Протоколы TCP/IP Д. Комер "Межсетевой обмен с помощью TCP/IP" http://www.citforum.ru/win/internet/comer/contents.shtml.
21. Протокол IP Радик Усманов
http://www.citforum.ru/win/internet/tifamily/ipspec.shtml.
22. Операционные системы http://citforum.ru/operating_systems/index.shtml.
23. Концентраторы. http://www.idcom.ru/rationet/sysint/active.htm#nic.
24. Структурированные кабельные системы http://www.idcom.ru/rationet/sysint/cabsys.htm#magistral.
25. Типы соединений по витой паре http://ixbt.stack.net/comm/cable_utp.html.
26. Кабельные системы Ethernet http://www.bilim.com/koi8/bay/netgear/cables.htm.
27. Кабельные системы http://old.pcweek.ru/97_40/koi/re1.htm.
28. Физический уровень 100Base-FX - многомодовое оптоволокно http://www.citforum.ru/nets/protocols2/2_06_06.shtml.
29. Средства согласования протоколов на физическом и канальном уровнях http://www.citforum.ru/win/nets/tpns/glava_3.shtml.
30. Кабельные каналы http://www.idcom.ru/rationet/sysint/chanels.htm.
31. Роль коммуникационных протоколов и функциональное назначение основных типов оборудования корпоративных сетей. Н. Олифер, В. Олифер, ЦИТ http://www.citforum.ru/win/nets/protocols/index.shtml.
32. Физическая структуризация локальной сети. Повторители и концентраторы. Н. Олифер, В. Олифер, ЦИТ http://www.citforum.ru/win/nets/protocols/1_03_04.shtml.
33. Сетевые операционные системы. Н. А. Олифер, В. Г. Олифер, ЦИТ, http://www.citforum.kcn.ru/operating_systems/sos/contents.shtml.
34. Технология корпоративных сетей. М. Кульгин. – СПб ПИТЕР, 1999.
Позиция № 89
в плане издания
учебной литературы
ДВГМА на 1999 г.
Наталья Николаевна Жеретинцева
Курс лекций по компьютерным сетям
Компьютерная верстка Н.Н. Жеретинцевой
Лицензия ЛР № 021060 от 19.02.2000
9,9 уч. изд. л. Формат 60х84 4/16
Тираж 50 экз. Заказ
Отпечатано в типографии ДВГМА им. адм. Г.И. Невельского
Владивосток, 59, ул. Верхнепортовая, 50а
Межсетевой уровень
Межсетевой уровень отвечает за маршрутизацию данных внутри сети и между различными сетями. На этом уровне работают маршрутизаторы, которые зависят от используемого протокола и используются для отправки пакетов из одной сети (или ее сегмента) в другую (или другой сегмент сети). В стеке TCP/IP на этом уровне используется протокол IP.
Настройка сетевого адаптера и трансивера
Для работы ПК в сети надо правильно установить и настроить сетевой адаптер. Для адаптеров, отвечающих стандарту PnP, настройка производится автоматически. В ином случае необходимо настроить линию запроса на прерывание IRQ (Interrupt Request Line) и адрес ввода/вывода (Input/Output address). Адрес ввода/вывода – это трехзначное шестнадцатеричное число, которое идентифицирует коммуникационный канал между аппаратными устройствами и центральным процессором. Чтобы сетевой адаптер функционировал правильно, должны быть настроены линия IRQ и адрес ввода/вывода. Запросы на прерывание IRQ и адреса ввода/вывода для основных устройств приведены в таблице 9.1.
Обычно сетевая карта работает с конфликтами, если двум устройствам назначен один и тот же ресурс (запроса на прерывание или адрес ввода/вывода). Сетевые карты поддерживают различные типы сетевых соединений. Физический интерфейс между самой сетевой картой и сетью называют трансивером (transceiver) – это устройство, которое как получает, так и посылает данные. Трансиверы на сетевых картах могут получать и посылать цифровые и аналоговые сигналы. Тип интерфейса, который использует сетевая карта, часто может быть физически определен на сетевой карте. Перемычки, или джамперы (маленькие перемычки, соединяющие два контакта), могут быть настроены для указания типа трансивера, который должна использовать сетевая карта в соответствии со схемой сети. Например, перемычка в одном положении может включить разъем RJ-45 для поддержки сети типа витая пара, в другом – поддержку внешнего трансивера.
Таблица 9.1
| Стандартное применение | Запрос на прерывание | Диапазон ввода/вывода | |||
| Системный таймер | IRQ0 | ||||
| Клавиатура | IRQ1 | ||||
| Вторичный контроллер IRQ или видеокарта | IRQ2 | ||||
| Прерывание от асинхронного последовательного порта СОМ2 и СОМ4 | IRQ3 | От 2F0 до 2FF | |||
| Прерывание от асинхронного последовательного порта СОМ1 и СОМ3 | IRQ4 | От 3F0 до 3FF | |||
| Обычно свободен (может быть занят параллельным портом LPT2) | IRQ5 | ||||
| Контроллер флоппи-диска | IRQ6 | ||||
| Прерывание от параллельного принтерного порта LPT1 | IRQ7 | ||||
| Аппаратный таймер | IRQ8 | ||||
| Обычно свободен | IRQ9 | От 370 до 37F | |||
| Обычно свободен (может быть занят первичным контроллером SCSI) | IRQ10 | ||||
| Обычно свободен (может быть занят вторичным контроллером SCSI) | IRQ11 | IRQ11 | |||
| Мышь PS/2 | IRQ12 | IRQ12 | |||
| Прерывание от сопроцессора | IRQ13 | IRQ13 | |||
| Прерывание от первичного контроллера жесткого диска | IRQ14 | IRQ14 | |||
| Обычно свободен (может быть занят вторичным контроллером жесткого диска IDE) | IRQ15 | IRQ15 |
Назначение.
Сетевые адаптеры – это сетевое оборудование, обеспечивающее функционирование сети на физическом и канальном уровнях.
Сетевой адаптер относится к периферийному устройству компьютера, непосредственно взаимодействующему со средой передачи данных, которая прямо или через другое коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами. Это устройство решает задачи надежного обмена двоичными данными, представленными соответствующими электромагнитными сигналами, по внешним линиям связи. Как и любой контроллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы, и распределение функций между сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реализации к реализации.
Компьютер, будь то сервер или рабочая станция, подключается к сети с помощью внутренней платы – сетевого адаптера (хотя бывают и внешние сетевые адаптеры, подключаемые к компьютеру через параллельный порт). Сетевой адаптер вставляется в гнездо материнской платы. Карты сетевых адаптеров устанавливаются на каждой рабочей станции и на файловом сервере. Рабочая станция отправляет запрос к файловому серверу и получает ответ через сетевой адаптер, когда файловый сервер готов. Сетевые адаптеры преобразуют параллельные коды, используемые внутри компьютера и представленные маломощными сигналами, в последовательный поток мощных сигналов для передачи данных по внешней сети. Сетевые адаптеры должны быть совместимы с кабельной системой сети, внутренней информационной шиной ПК и сетевой операционной системой.
Назначение ОС NetWare
Файловый сервер в ОС NetWare является обычным ПК, сетевая ОС которого осуществляет управление работой ЛВС. Функции управления включают координацию рабочих станций и регулирование процесса разделения файлов и принтеров в ЛВС. Сетевые файлы всех рабочих станций хранятся на жестком диске файлового сервера, а не на дисках рабочих станций.
Сетевая операционная система NetWare допускает использование более двухсот типов сетевых адаптеров, более ста типов дисковых подсистем для хранения данных, а также устройств дублирования данных и файловых серверов.
ОС NetWare версий 3 и 4 предназначены для обеспечения доступа к общим ресурсам сети со стороны нескольких пользователей. В качестве таких ресурсов выступают файлы данных, принтеры, модемы, модули и т. д.
NetWare поддерживает возможность описания различных типов объектов: пользователей, групп, файловых серверов, очередей печати, серверов печати и т. д. Каждый из этих типов объектов имеет свой набор свойств. Например, объект–пользователь характеризуется следующими атрибутами: пароль, балансовый счет, список групп. Значением атрибута является та совокупность данных, которая содержится в полях этого атрибута. Системная база данных представляет собой множество файлов, хранящихся на томе SYS файлового сервера.
NDIS
Network Device Interface Specification – спецификация интерфейса сетевого устройства, программный интерфейс, обеспечивающий взаимодействие между драйверами транспортных протоколов, и соответствующими драйверами сетевых интерфейсов. Позволяет использовать несколько протоколов, даже если установлена только одна сетевая карта.
Области использования Windows NT
Сетевая операционная система Windows NT Workstation может использоваться как клиент в сетях Windows NT Server, а также в сетях NetWare, UNIX. Она может быть рабочей станцией и в одноранговых сетях, выполняя одновременно функции и клиента, и сервера. А также Windows NT Workstation может применяться в качестве ОС автономного компьютера при необходимости обеспечения повышенной производительности, секретности, а также при реализации сложных графических приложений, например в системах автоматизированного проектирования.
Сетевая операционная система Windows NT Server может быть использована, прежде всего, как сервер в корпоративной сети. Здесь весьма полезной оказывается его возможность выполнять функции контроллера доменов, позволяя структурировать сеть и упрощать задачи администрирования и управления. Он используется также в качестве файл-сервера, принт–сервера, сервера приложений, сервера удаленного доступа и сервера связи (шлюза). Кроме того, Windows NT Server может быть использован как платформа для сложных сетевых приложений, особенно тех, которые построены с использованием технологии клиент–сервер.
Общая шина
Общая шина это тип сетевой топологии, в которой рабочие станции расположены вдоль одного участка кабеля, называемого сегментом.
Рис. 4.1 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).
Одноранговая архитектура
Одноранговая архитектура (peer-to-peer architecture) – это концепция информационной сети, в которой ее ресурсы рассредоточены по всем системам. Данная архитектура характеризуется тем, что в ней все системы равноправны.
К одноранговым сетям относятся малые сети, где любая рабочая станция может выполнять одновременно функции файлового сервера и рабочей станции. В одноранговых
ЛВС дисковое пространство и файлы на любом компьютере могут быть общими. Чтобы ресурс стал общим, его необходимо отдать в общее пользование, используя службы удаленного доступа сетевых одноранговых операционных систем. В зависимости от того, как будет установлена защита данных, другие пользователи смогут пользоваться файлами сразу же после их создания. Одноранговые ЛВС достаточно хороши только для небольших рабочих групп.
Рис. 1.1 Одноранговая архитектура
Одноранговые ЛВС являются наиболее легким и дешевым типом сетей для установки. Они на компьютере требуют, кроме сетевой карты и сетевого носителя, только операционной системы Windows 95 или Windows for Workgroups. При соединении компьютеров, пользователи могут предоставлять ресурсы и информацию в совместное пользование.
Одноранговые сети имеют следующие преимущества:
- они легки в установке и настройке;
- отдельные ПК не зависят от выделенного сервера;
- пользователи в состоянии контролировать свои ресурсы;
- малая стоимость и легкая эксплуатация;
- минимум оборудования и программного обеспечения;
- нет необходимости в администраторе;
- хорошо подходят для сетей с количеством пользователей, не превышающим десяти.
Проблемой одноранговой архитектуры является ситуация, когда компьютеры отключаются от сети. В этих случаях из сети исчезают виды сервиса, которые они предоставляли. Сетевую безопасность одновременно можно применить только к одному ресурсу, и пользователь должен помнить столько паролей, сколько сетевых ресурсов. При получении доступа к разделяемому ресурсу ощущается падение производительности компьютера. Существенным недостатком одноранговых сетей является отсутствие централизованного администрирования.
Использование одноранговой архитектуры не исключает применения в той же сети также архитектуры «терминал – главный компьютер» или архитектуры «клиент – сервер».
Оптоволоконный кабель
Оптоволоконный кабель (Fiber Optic Cable) обеспечивает высокую скорость передачи данных на большом расстоянии. Они также невосприимчивы к интерференции и подслушиванию. В оптоволоконном кабеле для передачи сигналов используется свет. Волокно, применяемое в качестве световода, позволяет передачу сигналов на большие расстояния с огромной скоростью, но оно дорого, и с ним трудно работать.
Для установки разъемов, создания ответвлений, поиска неисправностей в оптоволоконном кабеле необходимы специальные приспособления и высокая квалификация. Оптоволоконный кабель
состоит из центральной стеклянной нити толщиной в несколько микрон, покрытой сплошной стеклянной оболочкой. Все это, в свою очередь, спрятано во внешнюю защитную оболочку.
Оптоволоконные линии очень чувствительны к плохим соединениям в разъемах. В качестве источника света в таких кабелях применяются светодиоды (LED - Light Emitting Diode), а информация кодируется путем изменения интенсивности света. На приемном конце кабеля детектор преобразует световые импульсы в электрические сигналы.
Существуют два типа оптоволоконных кабелей – одномодовые и многомодовые. Одномодовые кабели имеют меньший диаметр, большую стоимость и позволяют передачу информации на большие расстояния. Поскольку световые импульсы могут двигаться в одном направлении, системы на базе оптоволоконных кабелей должны иметь входящий кабель и исходящий кабель для каждого сегмента. Оптоволоконный кабель требует специальных коннекторов и высококвалифицированной установки.
Основные сетевые возможности
NetWare поддерживает следующие уровни протоколов по классификации OSI:
- канальный, обрабатывающий заголовок кадра (драйвер сетевого адаптера);
- сетевой (протоколы IPX, SPX, NetBIOS, TLI);
- транспортный (протоколы SPX, NetBIOS, TLI, NCP);
- сеансовый (протоколы NetBIOS, NCP);
- прикладной (протоколы RIP, NLSP, SAP).
Протокол IPX (Internetwork Packet eXchange) обрабатывает пакеты, являющиеся основным средством, которое используется при передаче данных в сетях NetWare.
Протокол IPX определяет самый быстрый уровень передачи данных в сетях NetWare. Он относится к классу дейтаграммных протоколов типа "точка–точка" без установления соединения. Это означает, что вашей прикладной программе не требуется устанавливать специальное соединение с получателем. Впрочем, IPX имеет несколько недостатков:
- не гарантирует доставку данных;
- не гарантирует сохранения правильной последовательности при приёме пакетов;
- не подавляет прием дублированных пакетов, т. е. обработка ошибок, возникающих при передаче пакетов IPX, возлагается на прикладную программу, принимающую пакеты.
Указанных недостатков не имеет протокол транспортного уровня SPX (Sequenced Packet eXchange), ориентированный на установление соединения. Протокол SPX обрабатывает пакет SPX. Оценивая протоколы IPX и SPX, можно сказать, что протокол IPX быстр, но SPX надёжен. В NetWare протокол NETBIOS является надстройкой над протоколом IPX и используется для организации обмена данными между рабочими станциями. Протокол NetBIOS реализован в виде резидентной программы NetBIOS.EXE, входящей в комплект поставки NetWare. Сравнивая методы адресации, используемые протоколами IPX/SPX и NetBIOS, можно заметить, что метод адресации протокола NetBIOS более удобен. Вы можете адресовать данные не только одной станции (как в IPX и SPX) или всем станциям сразу (как в IPX), но и группе станций, имеющих одинаковое групповое имя.
Планирование сети с хабом
При выборе места для установки концентратора примите во внимание следующие аспекты:
- местоположение;
- расстояния;
- питание.
Выбор места установки концентратора является наиболее важным этапом планирования небольшой сети. Хаб разумно расположить вблизи геометрического центра сети (на одинаковом расстоянии от всех компьютеров). Такое расположение позволит минимизировать расход кабеля. Длина кабеля от концентратора до любого из подключаемых к сети компьютеров или периферийных устройств не должна превышать 100 м.
Концентратор можно поставить на стол или закрепить его на стене с помощью входящих в комплект хаба скоб. Установка хаба на стене позволяет упростить подключение кабелей, если они уже проложены в офисе.
При планировании сети есть возможность наращивания (каскадирования) хабов.
Почта
Электронная почта является самым важным средством связи между компьютерами. Электронные письма хранятся в одном файле в специальном формате. Для чтения и отправления писем применяются специальные программы.
У каждого пользователя имеется отдельный почтовый ящик, файл, где информация хранится в специальном формате, в котором хранится приходящая почта. Если на компьютер приходит письмо, то программа обработки почты находит файл почтового ящика соответствующего пользователя и добавляет туда полученное письмо. Если же почтовый ящик пользователя находится на другом компьютере, то письмо перенаправляется на этот компьютер, где проходит его последующая обработка.
Почтовая система состоит из множества различных программ. Доставка писем к локальным или удаленным почтовым ящикам производится одной программой (например, sendmail или smail), в то время как для обычной отправки или просмотра писем применяется большое количество различных программ (например, Pine или elm).Файлы почтовых ящиков обычно хранятся в каталоге /var/spool/mail.
Пользовательский протокол дейтаграмм (UDP)
В отличие от TCP UDP не устанавливает соединения. Протокол UDP предназначен для отправки небольших объемов данных без установки соединения и используется приложениями, которые не нуждаются в подтверждении адресатом их получения. UDP также использует номера портов для определения конкретного процесса по указанному IP адресу. Однако UDP порты отличаются от TCP портов и, следовательно, могут использовать те же номера портов, что и TCP, без конфликта между службами.
Преимущества концентратора
Концентраторы имеют много преимуществ. Во-первых, в сети используется топология звезда, при которой соединения с компьютерами образуют лучи, а хаб является центром звезды. Такая топология упрощает установку и управление сети. Любые перемещения компьютеров или добавление в сеть новых узлов при такой топологии весьма несложно выполнить. Кроме того, эта топология значительно надежнее, поскольку при любом повреждении кабельной системы сеть сохраняет работоспособность (перестает работать лишь поврежденный луч). Светодиодные индикаторы хаба позволяют контролировать состояние сети и легко обнаруживать неполадки.
Различные производители концентраторов реализуют в своих устройствах различные наборы вспомогательных функций, но наиболее часто встречаются следующие:
- объединение сегментов с различными физическими средами (например, коаксиал, витая пара и оптоволокно) в единый логический сегмент;
- автосегментация портов – автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (повреждение кабеля, интенсивная генерация пакетов ошибочной длины и т. п.);
- поддержка между концентраторами резервных связей, которые используются при отказе основных;
- защита передаваемых по сети данных от несанкционированного доступа (например, путем искажения поля данных в кадрах, повторяемых на портах, не содержащих компьютера с адресом назначения);
- поддержка средств управления сетями – протокола SNMP, баз управляющей информации MIB.
Прикладные протоколы
Прикладные протоколы отвечают за взаимодействие приложений. Ниже приведены наиболее популярные прикладные протоколы.
- AFP (Apple Talk File Protocol – Файловый протокол Apple Talk). Протокол удаленного управления файлами Macintosh.
- FTP (File Transfer Protocol – Протокол передачи файлов). Протокол стека TCP/IP, используемый для обеспечения услуг по передачи файлов.
- NCP (NetWare Core Protocol – Базовый протокол NetWare). Оболочка и редиректоры клиента Novel NetWare.
- SNMP (Simple Network Management Protocol – Простой протокол управления сетью). Протокол стека TCP/IP, используемый для управления и наблюдения за сетевыми устройствами.
- HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста и другие протоколы.
Принципы защиты
Поскольку ОС UNIX с самого своего зарождения задумывалась как многопользовательская операционная система, в ней всегда была актуальна проблема авторизации доступа различных пользователей к файлам файловой системы. Под авторизацией доступа мы понимаем действия системы, которые допускают или не допускают доступ данного пользователя к данному файлу в зависимости от прав доступа пользователя и ограничений доступа, установленных для файла. Схема авторизации доступа, примененная в ОС UNIX, настолько проста и удобна и одновременно настолько мощна, что стала фактическим стандартом современных операционных систем (не претендующих на качества систем с многоуровневой защитой).
Программы
ОС UNIX одновременно является операционной средой использования существующих прикладных программ и средой разработки новых приложений. Новые программы могут писаться на разных языках (Фортран, Паскаль, Модула, Ада и др.). Однако стандартным языком программирования в среде ОС UNIX является язык Си (который в последнее время все больше заменяется на Си++). Это объясняется тем, что, во-первых, сама система UNIX написана на языке Си, а, во-вторых, язык Си является одним из наиболее качественно стандартизованных языков.
Протокол ICMP
Протокол управления сообщениями Интернета (ICMP – Internet Control Message Protocol) используется IP и другими протоколами высокого уровня для отправки и получения отчетов о состоянии переданной информации. Этот протокол используется для контроля скорости передачи информации между двумя системами. Если маршрутизатор, соединяющий две системы, перегружен трафиком, он может отправить специальное сообщение ICMP – ошибку для уменьшения скорости отправления сообщений.
Протокол IGMP
Узлы локальной сети используют протокол управления группами Интернета (IGMP – Internet Group Management Protocol), чтобы зарегистрировать себя в группе. Информация о группах содержится на маршрутизаторах локальной сети. Маршрутизаторы используют эту информацию для передачи групповых сообщений.
Групповое сообщение, как и широковещательное, используется для отправки данных сразу нескольким узлам.
Протокол Интернета IP
Протокол IP обеспечивает обмен дейтаграммами между узлами сети и является протоколом, не устанавливающим соединения и использующим дейтаграммы для отправки данных из одной сети в другую. Данный протокол не ожидает получение подтверждения (ASK, Acknowledgment) отправленных пакетов от узла адресата. Подтверждения, а также повторные отправки пакетов осуществляется протоколами и процессами, работающими на верхних уровнях модели.
К его функциям относится фрагментация дейтаграмм и межсетевая адресация. Протокол IP предоставляет управляющую информацию для сборки фрагментированных дейтаграмм. Главной функцией протокола является межсетевая и глобальная адресация. В зависимости от размера сети, по которой будет маршрутизироваться дейтаграмма или пакет, применяется одна из трех схем адресации.
Протокол управления передачей (TCP)
Протокол TCP отвечает за надежную передачу данных от одного узла сети к другому. Он создает сеанс с установлением соединения, иначе говоря виртуальный канал между машинами. Установление соединения происходит в три шага:
1. Клиент, запрашивающий соединение, отправляет серверу пакет, указывающий номер порта, который клиент желает использовать, а также код (определенное число) ISN (Initial Sequence number).
2. Сервер отвечает пакетом, содержащий ISN сервера, а также ISN клиента, увеличенный на 1.
3. Клиент должен подтвердить установление соединения, вернув ISN сервера, увеличенный на 1.
Трехступенчатое открытие соединения устанавливает номер порта, а также ISN клиента и сервера. Каждый, отправляемый TCP – пакет содержит номера TCP – портов отправителя и получателя, номер фрагмента для сообщений, разбитых на меньшие части, а также контрольную сумму, позволяющую убедиться, что при передачи не произошло ошибок.
Протоколы сопоставления адреса ARP и RARP
Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса Address Resolution Protocol (ARP). ARP работает различным образом в зависимости от того, какой протокол канального уровня работает в данной сети – протокол локальной сети (Ethernet, Token Ring, FDDI) с возможностью широковещательного доступа одновременно ко всем узлам сети, или же протокол глобальной сети (X.25, frame relay), как правило, не поддерживающий широковещательный доступ. Существует также протокол, решающий обратную задачу – нахождение IP-адреса по известному локальному адресу. Он называется реверсивный ARP – RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
и используется при старте бездисковых станций, не знающих в начальный момент своего IP-адреса, но знающих адрес своего сетевого адаптера.
В локальных сетях ARP использует широковещательные кадры протокола канального уровня для поиска в сети узла с заданным IP-адресом.
Узел, которому нужно выполнить отображение IP-адреса на локальный адрес, формирует ARP-запрос, вкладывает его в кадр протокола канального уровня, указывая в нем известный IP-адрес, и рассылает запрос широковещательно. Все узлы локальной сети получают ARP-запрос и сравнивают указанный там IP-адрес с собственным адресом. В случае их совпадения узел формирует ARP-ответ, в котором указывает свой IP-адрес и свой локальный адрес и отправляет его уже направленно, так как в ARP-запросе отправитель указывает свой локальный адрес. ARP-запросы и ответы используют один и тот же формат пакета.
Работа с сетью
Подключение к системе через сеть работает несколько иначе, чем обычное подключение. Существуют отдельные физические последовательные линии для каждого терминала, через которые и происходит подключение. Для каждого пользователя, подключающегося к системе, существует отдельное виртуальное сетевое соединение, и их может быть любое количество. Однако не представляется возможным запустить отдельный процесс для каждого возможного виртуального соединения. Существуют также и другие способы подключения к системе посредством сети. Например, telnet и rlogin – основные службы в TCP/IP сетях.
Радиосвязь
Технологии радиосвязи пересылают данные на радиочастотах и практически не имеют ограничений по дальности. Она используется для соединения локальных сетей на больших географических расстояниях. Радиопередача в целом имеет высокую стоимость и чувствительна к электронному и атмосферному наложению, а также подвержена перехватам, поэтому требует шифрования для обеспечения уровня безопасности.
Распределители
Распределитель (designator) представляет собой часть программного обеспечения, управляющую присвоением букв накопителя (drive letter) как локальным, так и удаленным сетевым ресурсам или разделяемым дисководам, что помогает во взаимодействии с сетевыми ресурсами. Когда между сетевым ресурсом и буквой локального накопителя создана ассоциация, известная также как отображение дисковода (mapping a drive), распределитель отслеживает присвоение такой буквы дисковода сетевому ресурсу. Затем, когда пользователь или приложение получат доступ к диску, распределитель заменит букву дисковода на сетевой адрес ресурса, прежде чем запрос будет послан редиректору.
Различие между маршрутизаторами и мостами
Маршрутизаторы превосходят мосты своей способностью фильтровать и направлять пакеты данных на сети. Так как маршрутизаторы работают на сетевом уровне, они могут соединять сети, использующие разную сетевую архитектуру, методы доступа к каналам связи и протоколы.
Маршрутизаторы не обладают такой способностью к анализу сообщений как мосты, но зато могут принимать решение о выборе оптимального пути для данных между двумя сетевыми сегментами.
Мосты принимают решение по поводу адресации каждого из поступивших пакетов данных, переправлять его через мост или нет в зависимости от адреса назначения. Маршрутизаторы же выбирают из таблицы маршрутов наилучший для данного пакета.
В поле зрения маршрутизаторов находятся только пакеты, адресованные к ним предыдущими маршрутизаторами, в то время как мосты должны обрабатывать все пакеты сообщений в сегменте сети, к которому они подключены.
Тип топологии или протокола уровня доступа к сети не имеет значения для маршрутизаторов, так как они работают на уровень выше, чем мосты (сетевой уровень модели OSI). Маршрутизаторы часто используются для связи между сегментами с одинаковыми протоколами высокого уровня. Наиболее распространенным транспортным протоколом, который используют маршрутизаторы, является IPX фирмы Novell или TCP фирмы Microsoft.
Необходимо запомнить, что для работы маршрутизаторов требуется один и тот же протокол во всех сегментах, с которыми он связан. При связывании сетей с различными протоколами лучше использовать мосты. Для управления загруженностью трафика сегмента сети также можно использовать мосты.
Различие между мостом и коммутатором
Разница между мостом и коммутатором состоит в том, что мост в каждый момент времени может осуществлять передачу кадров только между одной парой портов, а коммутатор одновременно поддерживает потоки данных между всеми своими портами. Другими словами, мост передает кадры последовательно, а коммутатор параллельно.
Мосты используются только для связи локальных сетей с глобальными, то есть как средства удаленного доступа, поскольку в этом случае необходимость в параллельной передаче между несколькими парами портов просто не возникает.
Рис. 9.1 Соединение двух сетей при помощи двух каналов
Когда появились первые устройства, позволяющие разъединять сеть на несколько доменов коллизий (по сути фрагменты ЛВС, построенные на hub-ах), они были двух портовыми и получили название мостов (bridge-ей). По мере развития данного типа оборудования, они стали многопортовыми и получили название коммутаторов (switch-ей). Некоторое время оба понятия существовали одновременно, а позднее вместо термина «мост» стали применять «коммутатор». Далее в этой теме будет использоваться термин «коммутатор» для обозначения этих обеих разновидностей устройств, поскольку все сказанное ниже в равной степени относится и к мостам, и к коммутаторам. Следует отметить, что в последнее время локальные мосты полностью вытеснены коммутаторами.
Нередки случаи, когда необходимо соединить локальные сети, в которых различаются лишь протоколы физического и канального уровней. Протоколы остальных уровней в этих сетях приняты одинаковыми. Такие сети могут быть соединены мостом. Часто мосты наделяются дополнительными функциями. Такие мосты обладают определенным интеллектом
(интеллектом в сетях называют действия, выполняемые устройствами) и фильтруют сквозь себя блоки данных, адресованные абонентским системам, расположенным в той же сети. Для этого в памяти каждого моста имеются адреса систем, включенных в каждую из сетей. Блоки, проходящие через интеллектуальный мост, дважды проверяются, на входе и выходе. Это позволяет предотвращать появление ошибок внутри моста.
Мосты не имеют механизмов управления потоками блоков данных. Поэтому может оказаться, что входной поток блоков окажется большим, чем выходной. В этом случае мост не справится с обработкой входного потока, и его буферы могут переполняться. Чтобы этого не произошло, избыточные блоки выбрасываются. Специфические функции выполняет мост в радиосети. Здесь он обеспечивает взаимодействие двух радиоканалов, работающих на разных частотах. Его именуют ретранслятором.
Мосты (bridges) оперируют данными на высоком уровне и имеют совершенно определенное назначение. Во-первых, они предназначены для соединения сетевых сегментов, имеющих различные физические среды, например для соединения сегмента с оптоволоконным кабелем и сегмента с коаксиальным кабелем. Мосты также могут быть использованы для связи сегментов, имеющих различные протоколы низкого уровня (физического и канального).
Редиректоры
Редиректор – сетевое программное обеспечение, которое принимает запросы ввода/вывода для удаленных файлов, именованных каналов или почтовых слотов и затем переназначает их сетевым сервисам другого компьютера. Редиректор перехватывает все запросы, поступающие от приложений, и анализирует их.
Фактически существуют два типа редиректоров, используемых в сети:
- клиентский редиректор (client redirector)
- серверный редиректор (server redirector).
Оба редиректора функционируют на представительском уровне модели OSI. Когда клиент делает запрос к сетевому приложению или службе, редиректор перехватывает этот запрос и проверяет, является ли ресурс локальным (находящимся на запрашивающем компьютере) или удаленным (в сети). Если редиректор определяет, что это локальный запрос, он направляет запрос центральному процессору для немедленной обработки. Если запрос предназначен для сети, редиректор направляет запрос по сети к соответствующему серверу. По существу, редиректоры скрывают от пользователя сложность доступа к сети. После того как сетевой ресурс определен, пользователи могут получить к нему доступ без знания его точного расположения.
Русские термины
1000Base–LX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на оптоволоконном кабеле с длиной волны света 1,3 мкм.
1000Base–SX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на оптоволоконном кабеле с длиной волны света 0,85 мкм.
1000Base–CX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на экранированной витой паре.
100Base–FX – обозначение технологии Fast Ethernet по стандарту 802.3 сети Fast Ethernet для передачи больших сообщений по многомодовому оптоволокну в полудуплексном и полнодуплексном режимах.
100Base-T4 – обозначение технологии Fast Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью 100 Мб/с для четырех парной витой пары. Вместо кодирования 4B/5В в этом методе используется кодирование 8B/6T.
100Base–ТX – обозначение технологии сети Fast Ethernet по стандарту 802.3 для передачи больших сообщений c использованием метода MLT-3 для передачи сигналов 5-битовых порций кода 4В/5B по витой паре, а также наличие функции авто переговоров (Auto-negotiation) для выбора режима работы порта.
10Base2 – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для тонкого коаксиального кабеля.
10Base5 – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для толстого коаксиального кабеля.
10Base–FL – стандарт на сегменты сети Ethernet на оптоволоконном кабеле.
10BaseТ – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для кабеля «витая пара».
Адаптер (adapter) – устройство либо программа для согласования параметров входных и выходных сигналов в целях сопряжения объектов.
Административная система (management system) – система, обеспечивающая управление сетью либо ее частью.
Адрес (address) – закодированное обозначение пункта отправления либо назначения данных.
Адрес IP – адрес, однозначно определяющий компьютер в сети (адрес состоит из 32 двоичных разрядов и не может повторяться во всей сети TCP/IP). Адрес IP обычно разбивается на четыре октета по восемь двоичных разрядов (один байт); каждый октет преобразуется в десятичное число и отделяется точкой, например 102.54.94.97.
Аналоговый сигнал (analog signal) – сигнал, величина которого непрерывно изменяется во времени. Аналоговый сигнал обеспечивает передачу данных путем непрерывного изменения во времени.
Аналого-дискретное преобразование (analog-to-digital conversion) – процесс преобразования аналогового сигнала
в дискретный сигнал.
Анонимные подключения
– эта функция, которая разрешает удаленный доступ к ресурсам компьютера по учетной записи компьютера без предъявления имени и пароля с правами, определяемыми этой учетной записью.
Архитектура – концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов сети. Архитектура охватывает логическую, физическую и программную структуры и функционирование сети, а также элементы, характер и топологию взаимодействия элементов.
Асинхронная передача
– метод передачи основанный на пересылки данных по одному символу. При этом промежутки между передачами символов могут быть не равными.
База данных (БД) – совокупность взаимосвязанных данных, организованная по определенным правилам в виде одного или группы файлов.
Базовый порт ввода/вывода (base I/O port) – адрес памяти, по которому центральный процессор и адаптер проверяют наличие сообщений, которые они могут оставлять друг для друга.
Безопасность данных (data security) – концепция защиты программ и данных от случайного либо умышленного изменения, уничтожения, разглашения, а также несанкционированного использования.
Блок данных (data unit) – последовательность символов фиксированной длины, используемая для представления данных или самостоятельно передаваемая в сети.
Бод (baud) – термин, используемый для измерения скорости модема, который описывает количество изменений состояния, происходящих за одну секунду в аналоговой телефонной линии.
Булева алгебра – алгебраическая структура с тремя операциями И, ИЛИ, НЕ.
Буфер (buffer) – временная область, которую устройство использует для хранения входящих данных перед тем, как они смогут быть обработаны на входе, или для хранения исходящих данных до тех пор, пока не появится возможность их передачи.
Буфер (buffer) – запоминающее устройство, используемое между объектами при передаче данных для временного хранения данных с целью согласования скоростей.
Витая пара (twisted-pair cable) – два скрученных изолированных провода, которые используются для передачи электрических сигналов.
Виртуальная сеть – сеть, характеристики которой в основном определяются ее программным обеспечением.
Виртуальные локальные вычислительные сети (ВЛВС) – логические наложения на коммутируемое объединение сетей, определяющие группы пользователей. Это означает, что пользователь или система, подключенные к физическому порту, могут участвовать в нескольких ВЛВС – группах, поскольку логическая сеть не обязана подчиняться ограничениям физической. Границы ВЛВС задают область локального вещания. Обычно потоки данных в ВЛВС коммутируются на уровне 2, в то время как трафик между ВЛВС маршрутизируется, с использованием внешнего маршрутизатора.
Волновое сопротивление, импеданс (impedance) – полное электрическое сопротивление переменному току, включающее активную и реактивную составляющие. Измеряется в омах.
Выделенная линия (dedicated line) – (точка-точка) частная или адресуемая линия, наиболее популярная в глобальных вычислительных сетях. Обеспечивает полнодуплексную полосу пропускания, установив постоянное соединение каждой оконечной точки через мосты и маршрутизаторы с несколькими ЛВС.
Выделенный сервер (dedicated server) – сетевой сервер, который действует только как сервер и не предназначен для использования в качестве клиентской машины.
Гигабайт (gigabyte) – обычно 1000 мегабайтов. Точно 1024 мегабайт, где 1 мегабайт равен 1 048 576 байтам (220).
Гиперсреда – технология представления любых видов информации в виде блоков, ассоциативно связанных друг с другом, не требующая подтверждения о приеме от принимающей стороны.
Гипертекст – текст, представленный в виде ассоциативно связанных друг с другом блоков.
Гипертекстовый протокол HTTP – протокол сети Internet, описывающий процедуры обмена блоками гипертекста.
Главный контроллер домена (Primary Domain Controller, PDC) – компьютер, на котором устанавливается Windows NT Server в режиме PDC для хранения главной копии базы данных учетных записей.
Глобальная вычислительная сеть, ГВС (Wide Area Network, WAN) – компьютерная сеть, использующая средства связи дальнего действия.
Группа (group) – совокупность пользователей, определяемая общим именем и правами доступа ресурсам.
Данные (data) – информация, представленная в формализованном виде, пригодном для автоматической обработки при возможном участии человека.
Дейтаграммы (datagrams) – сообщения, которые не требуют подтверждения о приеме от принимающей стороны. Термин, используемый в некоторых протоколах для обозначения пакета.
Дефрагментация (defragmentation) – процесс воссоздания больших PDU (пакетных блоков данных) на более высоком уровне из набора более мелких PDU с нижнего уровня.
Диагностическое программное обеспечение (diagnostic software) – специализированные программы или специфические системные компоненты, которые позволяют исследовать и наблюдать систему с целью определения, работает она правильно или нет, и попробовать определить причину проблемы.
Дискретный сигнал (discrete signal) – сигнал, имеющий конечное, обычно небольшое, число значений. Практически всегда дискретный сигнал имеет два либо три значения. Нередко его называют также цифровым сигналом.
Домен (domain) – совокупность компьютеров, использующих операционную систему Windows NT Server, имеющих общую базу данных и систему защиты. Каждый домен имеет неповторяющееся имя.
Доменная система имен
(DNS –Domain Name System) – система обозначений для сопоставления адресов IP и имен, понятных пользователю, используется в сети Internet. Система DNS иногда называется службой DNS.
Доступ (access) – операция, обеспечивающая запись, модификацию, чтение или передачу данных.
Драйвер (driver) – компонент операционной системы, взаимодействующий с внешним устройством или управляющий выполнением программ.
Драйвер устройства (device driver) – программа, которая обеспечивает взаимодействие между операционной системой и конкретными устройствами с целью ввода/вывода данных для этого устройства.
Единообразный локатор ресурсов (Uniform Resource Locator, URL) – идентификатор, или адрес ресурсов, в сети Internet. Обеспечивает гипертекстовые связи между документами WWW.
Жесткий диск (hard disk) – накопитель данных в вычислительных системах.
Заголовок кадра (frame preamble) – служебная информация Канального уровня модели OSI, добавляемая в начало кадра.
Запрос прерывания (IRQ – interrupt request) – сигнал, посылаемый центральному процессору от периферийного устройства. Сообщает о событии, обработка которого требует участие процессора.
Запросчик (requester, LAN requester) – (редиректор) программа, находящаяся на компьютере клиенте. Переадресует на соответствующий сервер запросы на сетевые услуги со стороны работающих на этом же компьютере приложений.
Затухание (attenuation) – ослабление сигнала при удалении его от точки испускания.
Звезда (star topology) – вид топологии, при котором каждый компьютер подключен к центральному компоненту, называемому концентратором.
Зеркальные диски (disk mirroring) – уровень 1 технологии RAID, при которой часть жесткого диска (или весь жесткий диск) дублируется на одном или нескольких жестких дисках. Позволяет создавать резервную копию данных.
Изображение (image) – графическая форма представления данных, предназначенная для зрительного восприятия.
Импульсно-кодовая модуляция – ИКМ (PCM – Pulse Code Modulation) – метод преобразования аналогового сигнала телефонии
в дискретный сигнал.
Интернет – совокупность компьютеров, объединенных в глобальную сеть.
Информационная сеть
(information network) – сеть, предназначенная для обработки, хранения и передачи данных.
Информационная система (information system) – объект, способный осуществлять хранение, обработку или передачу данных. К информационной системе относятся: компьютеры, программы, пользователи и другие составляющие, предназначенные для процесса обработки и передачи данных.
Информационно-поисковая система – (IRS – Information Retrieval System) – система, предназначенная для поиска информации в базе данных.
Информация (information) – совокупность фактов, явлений, событий, представляющих интерес, подлежащих регистрации и обработке.
Информация (information) – данные, обработанные адекватными им методами.
Инфракрасный канал (infrared channel) – канал, использующий для передачи данных инфракрасное излучение. Инфракрасный канал работает в диапазоне высоких частот, где сигналы мало подвержены электрическим помехам.
Кабель (cable) –– один либо группа изолированных проводников, заключенных в герметическую оболочку.
Кадр (frame) – блок информации канального уровня.
Кадр данных (data frame) – базовая упаковка битов, которая представляет собой PDU (пакетный блок данных), посланный с одного компьютера на другой по сетевому носителю.
Канал (link) –среда или путь передачи данных.
Канал передачи данных (data channel) – кабели и инфраструктура сети.
Канальный уровень (Date link layer) –второй уровень модели OSI. Здесь из последовательности битов, поступающих от физического уровня, формируются кадры.
Клиент (client) – компьютер в сети, который запрашивает ресурсы или услуги от некоторых других компьютеров.
Клиент (client) – объект информационной сети, использующий сервис, предоставляемый другими объектами.
Клиент-сервер (client–server) – модель вычислений, при которой некоторые компьютеры запрашивают услуги (клиенты), а другие отвечают на такие запросы на услуги (сервер).
Коаксиальный кабель
(coaxial cable) – кабель, состоящий из изолированных друг от друга внутреннего и внешнего проводников. Коаксиальный кабель имеет один либо несколько центральных медных проводников, покрытых диэлектрической изоляцией, которая для защиты центральных проводников от внешних электромагнитных воздействий покрыта металлической оплеткой (сеткой) либо трубкой.
Коаксиальный кабель
(coaxial cable) – тип кабеля, который использует центральный проводник, обернутый изолирующим слоем, окруженный плетеной металлической сеткой и внешней оболочкой или экранирующим слоем.
Коллизия (collision) – ситуация, когда две рабочие станции пытаются одновременно занять канал (использовать рабочую среду – кабель).
Коммуникационная сеть – сеть, предназначенная для передачи данных, также она выполняет задачи, связанные с преобразованием данных.
Коммутатор (switch) – устройство или программа, осуществляющие выбор одного из возможных вариантов направления передачи данных.
Коммутаторы кадров
– многопортовые мосты уровня доступа к среде передачи, работающие со скоростью этой среды и гарантирующие на порядок более высокую пропускную способность при связывании клиентских и серверных систем по сравнению с концентраторами для среды с разделяемым доступом. При сегментации ЛВС коммутаторы кадров обеспечивают лучшие показатели цена/производительность и меньшие задержки, чем традиционные связки мостов и маршрутизаторов.
Коммутаторы ячеек – устройства, реализующие ATM-коммутацию данных, разделенных на короткие ячейки фиксированного размера. Ориентация на установление соединений позволяют ATM обеспечивать классы (качество) обслуживания, пригодные для всех видов мультимедийного трафика, включая данные, голос и видео.
Концентратор или hub (concentrator or hub) – связующий компонент сети, к которому подключаются все компьютеры в сети топологии «Звезда». Концентратор обеспечивает связь компьютеров друг с другом при использовании витой пары, также используется в сетях FDDI для подключения компьютеров в центральном узле.
Концентратор MSAU (Multi Station Access Unit) – устройство для доступа к множеству станций, которое осуществляет маршрутизацию пакета к следующему узлу в сетях с метод доступа с передачей маркера.
Корпоративная сеть (enterprise network) – крупномасштабная сеть, обычно соединяющая многие локальные сети.
Лазерный принтер (laser printer) – принтер, в котором изображение символов печатаются лазерным лучом и переносятся на бумагу методом ксерографии.
Логический диск (logical disk) – часть физического диска, отформатированная под конкретную файловую систему и имеющая свое буквенное наименование.
Логический канал (logical channel) – путь, по которому данные передаются от одного порта к другому.
Логический канал прокладывается в одном либо последовательности физических каналов и через уровни области взаимодействия.
Локальная группа (local group) – В Windows NT Server – учетная запись, определенная на конкретном компьютере. Включает учетные записи пользователей данного компьютера.
Локальная сеть (Local-Area Network) – сеть, системы которой расположены на небольшом расстоянии друг от друга.
Магистраль (backbone) – основной кабель, от которого кабели трансиверов идут к компьютерам, повторителям и мостам.
Манчестерское кодирование – схема передачи двоичных данных, применяемая во многих сетях. При передаче бита, равного 1, в течение временного интервала, который отведен для его передачи, значение сигнала меняется с положительного на отрицательное. При передаче бита равного 0, в течение временного интервала, который отведен для его передачи, значение сигнала меняется с отрицательного на положительное.
Маркер (token) – уникальная комбинация битов. Когда рабочая станция в ЛВС получает маркер, она имеет право начать передачу данных.
Маршрутизатор (router) – протокол – ориентированное устройство, соединяющее две сети, иногда с абсолютно разными уровнями МАС (канальный уровень, контроль доступа к среде).
Маршрутизация (routing) – процесс определения в коммуникационной сети пути, по которому блок данных может достигнуть адресата.
Маска сети (network mask) – 32-битовое число, по которому можно определить диапазон IP-адресов, находящихся в одной IP-сети/подсети.
Масштабируемость – это возможность увеличить вычислительную мощность Web-сайта или компьютерной системы (в частности выполнение большего числа операций или транзакций за определенный период времени) за счет установки большего числа процессоров или их замены на более мощные.
Мегабайт (megabyte) – 1 048 576 байтов (220).
Метод доступа – способ определения, какая рабочая станция сможет следующей использовать ЛВС. Кроме того, также называется набор правил, используемых сетевым оборудованием, чтобы направлять поток сообщений через сеть, а также один из основных признаков, по которым различают компоненты сетевого оборудования.
Метод доступа к каналу (channel access method) – правила, используемые для определения, какой компьютер может посылать данные по сети, тем самым предотвращающее потерю данных из-за коллизий.
Метод доступа – набор правил, обеспечивающих арбитраж доступа к среде передачи. Примерами методов доступа являются CSMA/CD (Ethernet) и передача маркера (Token Ring).
Метод множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (CSMA/CD) – метод доступа к каналу связи, который устанавливает следующий порядок: если рабочая станция хочет воспользоваться сетью для передачи данных, она сначала должна проверить состояние канала, начинать передачу станция может, если канал свободен. В процессе передачи станция продолжает прослушивание сети для обнаружения возможных конфликтов. Если возникает конфликт, в случае, когда два узла попытаются занять канал, то обнаружившая конфликт интерфейсная плата, выдает в сеть специальный сигнал, и обе станции одновременно прекращают передачу.
Метод обработки запросов по приоритету – метод доступа к каналу связи, где всем узлам сети предоставляется право равного доступа. Концентратор опрашивает каждый порт и проверяет наличие запроса на передачу затем решает этот запрос в соответствии с приоритетом.
Метод с передачей маркера или полномочия (TPMA) – метод доступа к каналу связи, в котором от компьютера к компьютеру передается маркер, дающий разрешение на передачу сообщения. При получении маркера рабочая станция может передавать сообщение, присоединяя его к маркеру, который переносит его по сети. Каждая станция, находящаяся между передающей и принимающей «видит» это сообщение, но только станция-адресат принимает его. При этом она создает новый маркер.
Микроядро (microkernel) – центральная часть операционной системы , выполняющая основные функции управления системой.
Модем (modem) – сокращение от МОДулятор-ДЕМодулятор. Устройство связи, позволяющее компьютеру передавать данные по обычной телефонной линии. При передачи преобразует цифровые сигналы в аналоговые.
При приеме преобразует аналоговые сигналы в цифровые.
Монитор сети (network monitor) – программно-аппаратное устройство, которое отслеживает сетевой трафик. Проверяет пакеты на уровне кадров, собирает информацию о типах пакетов и ошибках.
Мост (bridge) – это прибор, позволяющий рабочим станциям одной сети обращаться к рабочим станциям другой. Мосты используются для разделения ЛВС на маленькие сегменты. Выполняет соединение на канальном уровне модели OSI. Мост преобразует физический и канальный уровни различных типов. Используется для увеличения длины или количества узлов.
Мост - маршрутизатор (bridge-router) – сетевое устройство, которое объединяет лучшие функции моста и маршрутизатора.
Мультиплексор (multiplexor) – устройство, позволяющее разделить канал передачи на два или более подканала. Может быть реализован программно. Кроме того, используется для подключения нескольких линий связи к компьютеру.
Нейронная сеть (neural network) – сеть, образованная взаимодействующими друг с другом нервными клетками, либо моделирующими их поведение компонентами.
Несущая (carrier) – непрерывный сигнал, на который накладывается другой сигнал, несущий информацию.
Неэкранированная витая пара (UTP – Unshielded Twisted Pair) – кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание проводов уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю.
Оболочка (shell) – программное обеспечение, которое реализует взаимодействие пользователя с операционной системой (пользовательский интерфейс).
Обработка запросов по приоритету (demand priority) – высокоскоростной метод доступа к каналу, используемый сетями 100VG-Any LAN в топологии звезда.
Общий ресурс (shared resource) – любое устройство, данные или программа.
Одноранговая архитектура (peer-to-peer architecture) – концепция информационной сети, в которой каждая абонентская система может предоставлять и потреблять ресурсы.
Октет - байт.
Оперативная память (main memory) – память, предназначенная для хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций.
Оптический кабель (optical cable) – кабель, передающий сигналы света. Для создания оптического кабеля используются световоды, каждый из которых имеет несколько слоев защитных покрытий, улучшающих механические и оптические характеристики этих световодов.
Оптический канал (optical channel) – канал, предназначенный для передачи сигналов света.
Оптоволокно (optical fiber) – среда, по которой цифровые данные передаются в виде модулированных световых импульсов.
Пакет – это единица информации, передаваемый между станциями сети. Используется на сетевом уровне модели OSI.
Пароль (password) – признак, подтверждающий право пользователя или прикладной программы на использование какого-нибудь ресурса.
Передача данных (data communications) – процесс транспортирования данных из одной системы в другую.
Повторитель или репитер (repeater) – устройство, усиливающее сигналы с одного отрезка кабеля и передающее их в другой отрезок без изменения содержания. Повторители увеличивают максимальную длину трассы ЛВС.
Полномочие (token) – специальный символ или группа символов, разрешающая системе передачу кадров.
Полоса пропускания (bandwidth) – разность между максимальной и минимальной частотой в заданном диапазоне; диапазон частот, на которых может работать носитель.
Пользователь (user) – юридическое либо физическое лицо, использующее какие-либо ресурсы, возможности.
Порт (port) – точка доступа к устройству либо программе. Различают физические и логические порты.
Провайдер (provider) – организация, которая обеспечивает подключение к Internet и другие услуги за определенную плату.
Протокол – набор правил, регламентирующих порядок сборки пакетов, содержащих данные и управляющую информацию, на рабочей станции-отправителе для передачи их по сети, а также порядок разборки пакетов по достижении ими рабочей станции-получателя.
Распределитель (hub) – центр ЛВС или кабельной системы с топологией звезда. В этой роли могут быть файл-серверы или концентраторы. Они содержат сетевое программное обеспечение и управляют коммуникациями внутри сети, а также могут работать как шлюзы к другим ЛВС.
Редиректор для ОС (redirector) – сетевое программное обеспечение, которое принимает запросы ввода/вывода для удаленных файлов, именованных каналов или почтовых слотов и затем переназначает их сетевым сервисам другого компьютера. Для Windows NT редиректоры выполнены как драйверы файловой системы.
Редиректор для протоколов
(redirector) – компонент набора протоколов или сетевой операционной системы, ответственный за перехват запросов от приложений и распределение их между локальной или удаленной службами сети.
Реестр (registry) – архив БД Windows NT для хранения информации о конфигурации компьютера, включая аппаратные средства, установленное программное обеспечение, установки окружения и др.
Сеанс – сообщение, в котором предполагается создание логической связи для обмена сообщений. Сеанс должен быть сначала установлен, после этого происходит обмен сообщениями. После окончания обмена сеанс должен быть закрыт.
Сегмент (segment) – часть сети, ограниченная ретранслирующими устройствами (повторителями, мостами, маршрутизаторами и шлюзами).
Сервер – это компьютер сети, предоставляющий сервис другим объектам по их запросам.
Сервис – процесс обслуживания объектов.
Сетевая служба (network service) – вид сервиса, предоставляемого сетью
Сеть (network) – взаимодействующая совокупность сетевых узлов, связанных друг с другом каналами связи, предназначенная для передачи информации.
Слот адаптера (adapter slot) – гнездо, встроенное в материнскую плату.
Стандарт RS-232 – промышленный стандарт для последовательных соединений.
Телекоммуникация (telecommunication) – область деятельности, предметом которой являются методы и средства передачи информации.
Терминал (terminal) – устройство ввода/вывода данных и команд в систему или сеть.
Тестирование (testing) – процесс проверки правильности функционирования устройства либо программного обеспечения.
Технология RAID – используется для построения отказоустойчивости систем. Имеет пять уровней. 1 уровень – зеркализация дисков, 2 уровень – чередование дисков с записью кода коррекции ошибок, 3 уровень – код коррекции ошибок в виде четности, 4 уровень – чередование дисков блоками, 5 уровень – чередование с контролем четности.
Тип кадра (frame type) – один из четырех стандартов, которые определяют структуру пакета Ethernet: Ethernet 802.3, Ethernet 802.2, Ethernet SNAP или Ethernet II.
Транзакция – короткий во времени цикл взаимодействия объектов, включающий запрос - выполнение задания – ответ.
Трансивер – устройство, предназначенное осуществлять передачу данных с сетевых интерфейсных плат в физическую среду.
Трафик – поток данных.
Удаленная регистрация (remote logon) – подключение по сети к другому компьютеру пользователя, зарегистрированного на своем ПК по своей учетной записи.
Удаленный доступ (dial-up) – доступ к системе или по сети к другому компьютеру пользователя, зарегистрированного на своем ПК по своей учетной записи.
Удаленный доступ (remote access) – технология взаимодействия абонентских систем с локальными сетями через территориальные коммуникационные сети.
Утилита (utility) – программа, выполняющая какую-либо функцию сервиса.
Узел (node) – точка присоединения к сети; устройство, подключенное к сети.
Учетная запись (account) – информация, хранящаяся в базе данных Windows NT (учетная запись пользователя, компьютера, группы).
Факсимильная связь (facsimile) – процесс
передачи через коммуникационную сеть неподвижных изображений и текста.
Физическая среда (physical media) – материальная субстанция, через которую осуществляется передача сигналов.
Фрагментация (fragmentation) – процесс разделения длинного пакета данных с более высокого уровня на последовательность более коротких пакетов на нижнем уровне.
Характеристический файл данных (characterization data file) – файл, содержащий информацию о конфигурационных возможностях конкретной модели принтера, включая поддерживающую разрешающую способность.
Центральный процессор (central processing unit) – управляющий и вычислительный модуль компьютера. Устройство, которое интерпретирует и выполняет команды.
Циклический избыточный код (CRC – Cyclical Redundancy Check) – число, получаемое в результате математических преобразований над пакетом данных и исходными данными.
При доставке пакета вычисления повторяются. Если результат совпадает, то пакет принят без ошибок.
Цифровая линия (digital line) – линия связи, передающая информацию только в двоичной (цифровой) форме.
Цифровая сеть комплексных услуг (ISDN – Integrated Services Digital Network) – цифровая сеть связи, обеспечивающая коммутацию каналов и коммутацию пакетов.
Четность (parity) – способ контроля за безошибочной передачей блоков данных с помощью добавления контрольных битов.
Шина (bus) – специализированный набор параллельных линий в персональном компьютере.
Шина (bus) – канал передачи данных, отдельные части которого называются сегментами.
Широковещательная передача (broadcast) – технология передачи сигналов, таких как сетевые данные, посредством использования передатчика какого-либо типа для посылки этих сигналов по коммуникационному носителю.
Шифрование (encryption) – преобразование информации для ее защиты от несанкционированного доступа.
Шлюз (gateway) – устройство, посредством которого соединяются сети разных архитектур.
Экран (shielding) – металлическая оплетка или цилиндр, навитый из фольги. Защищает передаваемые данные, уменьшая внешние электрические помехи, которые называются шумом.
Экранированная витая пара (Shielded Twisted-Pair, STP) – витая пара, окруженная заземленной металлической оплеткой, которая служит экраном.
Электронная почта (email) – компьютерная система обмена сообщениями, где текст и файлы могут быть посланы от одного пользователя к одному или многим другим пользователям в той же сети.
Эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI – Open System Interconnection) – семиуровневая модель, которая стандартизирует уровни услуг и виды взаимодействия между системами в информационной сети при передаче данных.
Эфир (ether) – пространство, через которое распространяются волны электромагнитного спектра и прокладываются каналы радиосетей и инфракрасных сетей. Электромагнитное поле не нуждается в специальном носителе.
Язык HTML – инструментальное программное обеспечение, использующее технологию гипертекста.
Язык описания страниц (page description language) – язык программирования, который описывает вид страницы для печати. Используется для компоновки изображения страницы.
Язык структурированных запросов (SQL – Structured Query Language) – язык управления базами данных, используемый для запроса, обновления и управления реляционными базами данных.
Ячеистая топология сети (mesh network topology) – топология, используемая в глобальных вычислительных сетях. К любому узлу существует несколько маршрутов.
Серверное программное обеспечение
Для того чтобы компьютер мог выступать в роли сетевого сервера необходимо установить серверную часть сетевой операционной системы, которая позволяет поддерживать ресурсы и распространять их среди сетевых клиентов. Важным вопросом для сетевых серверов является возможность ограничить доступ к сетевым ресурсам. Это называется сетевой защитой (network security). Она предоставляет средства управления над тем, к каким ресурсам могут получить доступ пользователи, степень этого доступа, а также, сколько пользователей смогут получить такой доступ одновременно. Этот контроль обеспечивает конфиденциальность и защиту и поддерживает эффективную сетевую среду.
В дополнение к обеспечению контроля над сетевыми ресурсами сервер выполняет следующие функции:
- предоставляет проверку регистрационных имен (logon identification) для пользователей;
- управляет пользователями и группами;
- хранит инструменты сетевого администрирования для управления, контроля и аудита;
- обеспечивает отказоустойчивость для защиты целостности сети.
Сетевая файловая система
Одна из основных целей использования сетей – это обеспечение доступа всех пользователей к общим устройствам хранения информации, в основном, к жестким дискам. Организация файловой системы во многом схожа с организацией файловой системы DOS, но также имеет отличия. Как и в DOS, информация хранится в файлах. Файлы размещаются в древовидной структуре каталогов и подкаталогов. Корнем такого дерева, в отличие от DOS, является том. Тома располагаются на серверах. При наличии соответствующих прав пользователь может получить доступ к томам всех серверов, доступных в сети.
Войдя в сеть, можно создавать другие каталоги. Пользователи могут обмениваться файлами через эти каталоги и хранить в них свои собственные файлы. Однако прежде чем использовать созданные каталоги, необходимо, во-первых, описать пользователей в системе и, во-вторых, наделить их правами, необходимыми для доступа к каталогам.
Пользователь осуществляет доступ к файлам и каталогам NetWare с рабочей станции, на которой установлена своя операционная система, например DOS
Сетевые файловые системы
Одна из наиболее полезных функций, которая может быть реализована с помощью сети, это разделение файлов через сетевую файловую систему. Обычно используется система, называемая Network File System или NFS, которая разработана корпорацией Sun.
При работе с сетевой файловой системой любые операции над файлами, производимыми на локальном компьютере, передаются через сеть на удаленную машину. При работе сетевой файловой системы программа считает, что все файлы на удаленном компьютере находятся на компьютере, где она запущена. Таким образом, разделение информации посредством такой системы не требует внесения каких-либо изменений в программу.
Сетевые протоколы
Сетевые протоколы предоставляют следующие услуги: адресацию и маршрутизацию информации, проверку на наличие ошибок, запрос повторной передачи и установление правил взаимодействия в конкретной сетевой среде. Ниже приведены наиболее популярные сетевые протоколы.
- DDP (Datagram Delivery Protocol – Протокол доставки дейтаграмм). Протокол передачи данных Apple, используемый в Apple Talk.
- IP (Internet Protocol – Протокол Internet). Протокол стека TCP/IP, обеспечивающий адресную информацию и информацию о маршрутизации.
- IPX (Internetwork Packet eXchange – Межсетевой обмен пакетами) в NWLink. Протокол Novel NetWare, используемый для маршрутизации и направления пакетов.
- NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface – расширенный пользовательский интерфейс базовой сетевой системы ввода вывода). Разработанный совместно IBM и Microsoft, этот протокол обеспечивает транспортные услуги для NetBIOS.
Сетевые средства
Средства сетевого взаимодействия Windows NT направлены на реализацию взаимодействия с существующими типами сетей, обеспечение возможности загрузки и выгрузки сетевого программного обеспечения, а также на поддержку распределенных приложений.
Windows NT с точки зрения реализации сетевых средств имеет следующие особенности:
- встроенность на уровне драйверов, обеспечивает быстродействие;
- открытость, предполагает легкость динамической загрузки/выгрузки и мультиплексируемость протоколов.
- наличие сервиса вызова удаленных процедур (RPC – Remote Procedure Call), именованных конвейеров и почтовых ящиков для поддержки распределенных приложений.
- Наличие дополнительных сетевых средств, позволяющих строить сети в масштабах корпорации: дополнительные средства безопасности, централизованное администрирование, отказоустойчивость (источник бесперебойного питания, зеркальные диски).
Сети кампусов
Операционная система, работающая в сети кампуса, должна обеспечивать для сотрудников одних отделов доступ к некоторым файлам и ресурсам сетей других отделов. Услуги, предоставляемые ОС сетей кампусов, не ограничиваются простым разделением файлов и принтеров, а часто предоставляют доступ и к серверам других типов, например к факс–серверам и серверам высокоскоростных модемов. Важным сервисом, предоставляемым операционными системами данного класса, является доступ к корпоративным базам данных. Именно на уровне сети кампуса начинаются проблемы интеграции. В общем случае, отделы уже выбрали для себя типы компьютеров, сетевого оборудования и сетевых операционных систем. Очень часто сеть кампуса соединяет разнородные компьютерные системы, в то время как сети отделов используют однотипные компьютеры.
Сети отделов
Главной задачей операционной системы, используемой в сети масштаба отдела, является организация разделения ресурсов, таких как приложения, данные, лазерные принтеры и, возможно, низкоскоростные модемы. Обычно сети отделов имеют один или два файловых сервера и не более чем 30 пользователей. Задачи управления на уровне отдела относительно просты. В задачи администратора входит добавление новых пользователей, устранение простых отказов, инсталляция новых узлов и установка новых версий программного обеспечения. Операционные системы сетей отделов хорошо отработаны и разнообразны, так же, как и сами сети отделов, уже давно применяющиеся и достаточно отлаженные. Такая сеть обычно использует одну или максимум две сетевые ОС. Чаще всего это сеть с выделенным сервером NetWare или Windows NT, или же одноранговая сеть, например сеть Windows for Workgroups.
Состав Windows NT
Windows NT представляет из себя модульную операционную систему. Основными модулями являются:
- Уровень аппаратных абстракций (Hardware Abstraction Layer – HAL);
- Ядро (Kernel);
- Исполняющая система (Windows NT executive);
- Защитные подсистемы (Protected subsystems);
- Подсистемы среды (Environment subsystems).
Рис. 7.1 Структура Windows NT
Структура Windows NT
Структурно Windows NT может быть представлена в виде двух частей: часть операционной системы, работающая в режиме пользователя, и часть операционной системы, работающая в режиме ядра (рис. 7.6).
Windows NT Server может выступать как:
- файл-сервер;
- сервер печати;
- сервер приложений;
- контроллер домена;
- сервер удаленного доступа;
- сервер Internet;
- сервер обеспечения безопасности данных;
- сервер резервирования данных;
- сервер связи сетей;
- сервер вспомогательных служб.
Рис. 7.1 Структура ОС на базе микроядра
Структурная схема OC
Структурная схема OC приведена на рис. 7.5. Ядро ОС NetWare загружается в ОП файлового сервера из-под DOS. В процессе функционирования ядро выполняет также роль диспетчера нитей (задач) операционной системы. Каждая нить или связана с каким-либо NLM-модулем (NetWare Loadable Module – загружаемый модуль NetWare), или представляет собой внутреннюю задачу ОС. NLM-модуль – это исполняемый файл ОС NetWare 3 и 4.
Системная база данных сетевых ресурсов является частью операционной системы и играет роль надежного хранилища системной информации:
- об объектах;
- об их свойствах (атрибутах);
- о значениях этих свойств.
Рис. 7.1 Укрупненная структурная схема ОС NetWare
Связь в микроволновом диапазоне
Передача данных в микроволновом диапазоне (Microwaves) использует высокие частоты и применяется как на коротких, так и на больших расстояниях. Главное ограничение заключается в том, чтобы передатчик и приемник были в зоне прямой видимости. Используется в местах, где использование физического носителя затруднено. Передача данных в микроволновом диапазоне при использовании спутников может быть очень дорогой.
