Локальные вычислительные сети на базе IBM PC AT совместимых ПЭВМ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ 1

ВВЕДЕНИЕ 2

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 3

АНАЛИЗ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 3

БАЗОВАЯ МОДЕЛЬ OSI 5

СЕТЕВЫЕ УСТРОЙСТВА И СРЕДСТВА КОММУНИКАЦИЙ 9

ТОПОЛОГИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ 11

ТИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ ПО МЕТОДАМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ 19

СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ 21

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ 28

ОРГАНИЗАЦИЯ СЕТИ 29

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 31

ЛИТЕРАТУРА 33

Введение.

На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов ком-пьютеров и более 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet, FidoNet, FREEnet и т.д. Всемирная тенденция к объеди-нению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сооб-щений (факсов, E–Mail писем, электронных конференций и т.д.) не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информа-ции из любой точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных фирм производителей работающих под разным про-граммным обеспечением.

Такие огромные потенциальные возможности, которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем, который при этом испытывает информационный комплекс, а так же значительное уско-рение производственного процесса не дают нам право игнорировать и не применять их на практике.

Зачастую возникает необходимость в разработке принципиального решения вопроса по организации ИВС (информационно–вычислительной сети) на базе уже существующего компьютерного парка и программного комплекса, отвечающей современным научно–техническим требованиям с учетом возрастающих потребностей и возможностью дальнейшего посте-пенного развития сети в связи с появлением новых технических и про-граммных решений.

Постановка задачи.

На текущем этапе развития объединения компьютеров сложилась ситуация когда:

1. В определенном замкнутом пространстве имеется большое количество компьютеров работающих отдельно от всех остальных компьютеров и не имеющих возможность гибко обмениваться с другими компьютера-ми информацией.

2. Невозможно создание общедоступной базы данных, накопление ин-формации при существующих объемах и различных методах обработки и хранения информации.

3. Существующие ЛВС объединяют в себе небольшое количество компь-ютеров и работают только над конкретными и узкими задачами.

4. Накопленное программное и информационное обеспечение не исполь-зуется в полном объеме и не имеет общего стандарта хранения данных.

5. При имеющейся возможности подключения к глобальным вычисли-тельным сетям типа Internet необходимо осуществить подключение к информационному каналу не одной группы пользователей, а всех поль-зователей с помощью объединения в глобальные группы.

Анализ методов решения задачи.

Для решения данной проблемы предложено создать единую ин-формационную сеть (ЕИС) предприятия. ЕИС предприятия должна выполнять следующие функции:

1. Создание единого информационного пространства, способного охва-тить всех пользователей и предоставить им информацию созданную в разное время и в разном программном обеспечении для ее обработки, а также осуществлять распараллеливание и жесткий контроль данного процесса.

2. Повышение достоверности информации и надежности ее хранения пу-тем создания устойчивой к сбоям и потери информации вычислитель-ной системы, а так же создание архивов данных которые можно исполь-зовать в дальнейшем, но на текущий момент необходимости в них нет.

3. Обеспечения эффективной системы накопления, хранения и поиска тех-нологической, технико–экономической и финансово–экономической информации по текущей работе и проделанной некоторое время назад (архивная информация) с помощью создания глобальной базы данных.

4. Обработка документов и построения на базе этого действующей систе-мы анализа, прогнозирования и оценки обстановки с целью принятия оптимального решения и выработки глобальных отчетов.

5. Обеспечивать прозрачный доступ к информации авторизованному пользователю в соответствии с его правами и привилегиями.

В данной работе на практике рассмотрено решение 1–го пункта по-ставленной задачи – создание единого информационного пространства, пу-тем рассмотрения и выбора лучшего из существующих способов или их комбинации.

Рассмотрим нашу ИВС. Упрощая задачу можно сказать, что это ло-кальная вычислительная сеть (ЛВС).

Что такое ЛВС ? Под ЛВС понимают совместное подключение не-скольких отдельных компьютерных рабочих мест (рабочих станций) к еди-ному каналу передачи данных. Самая простая сеть (англ. network) состоит как минимум из двух компьютеров, соединенных друг с другом кабелем. Это позволяет им использовать данные совместно. Все сети (независимо от сложности) основываются именно на этом простом принципе. Рождение компьютерных сетей было вызвано практическими потребностью – иметь возможность для совместного использования данных.

Понятие локальная вычислительная сеть – ЛВС (англ. LAN – Local Area Network) относится к географически ограниченным (территориально или производственно) аппаратно-программным реализациям, в которых не-сколько компьютерных систем связанны друг с другом с помощью соответ-ствующих средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользова-тель может взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключен-ными к этой ЛВС.

Существует два основных типа сетей: одноранговые и сети на ос-нове сервера. В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет ие-рархии среди компьютеров и нет выделенного (англ. dedicated) сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер; иначе говоря, нет отдельного компьютера, ответственного за администри-рование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступным по сети. На сегодняшний день одноранговые сети бесперспективны, поэтому в данной работе они не рассматриваются. Если к сети подключено более 10 пользователей, то од-норанговая сеть, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей использует выделенные серверы. Выделенным называется такой сер-вер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для быстрой обра-ботки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом, и именно они будут рассмотрены в этой работе. Существуют и комбиниро-ванные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.

В производственной практики ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в еди-ную систему. Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объеди-нении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычис-лительной сети.

● Разделение ресурсов.

Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как печатаю-щие устройства, внешние устройства хранения информации, модемы и т.д. со всех подключенных рабочих станций.

● Разделение данных.

Разделение данных предоставляет возможность доступа и управле-ния базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в инфор-мации.

● Разделение программных средств.

Разделение программных средств предоставляет возможность од-новременного использования централизованных, ранее установленных про-граммных средств.

● Разделение ресурсов процессора.

При разделении ресурсов процессора возможно использование вы-числительных мощностей для обработки данных другими системами, вхо-дящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не «набрасываются» моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.

● Многопользовательский режим.

Многопользовательские свойства системы содействуют одновре-менному использованию централизованных прикладных программных средств, обычно заранее установленных на сервере приложения (англ. Ap-plication Server).

Все ЛВС работают в одном стандарте принятом для компьютерных сетей – в стандарте Open Systems Interconnection (OSI).

Базовая модель OSI (Open System

Interconnection).

Для того чтобы взаимодействовать, люди используют общий язык. Если они не могут разговаривать друг с другом непосредственно, они при-меняют соответствующие вспомогательные средства для передачи сообще-ний. Похожие механизмы используются для передачи сообщений от отпра-вителя к получателю.

Для того чтобы привести в движение процесс передачи информа-ции через линии связи, необходимы машины с одинаковым кодированием данных и непосредственное соединение между ними. Для единого пред-ставления данных в линиях связи, по которым передается информация, сформирована Международная организация по стандартизации (англ. ISO – International Standards Organization).

ISO предназначена для