По функциональному назначению

• Сети хранения данных
• Серверные фермы
• Сети управления процессом
• Сети SOHO, домовые сети

По скорости передачи

• низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
• среднескоростные (до 100 Мбит/с),
• высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

По сетевым операционным системам

• На основе Windows
• На основе UNIX
• На основе NetWare
• На основе Cisco

По необходимости поддержания постоянного соединенияПакетная сеть, например, Фидонет и UUCP

• Онлайновая сеть, например, Интернет и GSM

 

 

5. Техническое, информационное и программное обеспечение сетей

Аппаратное, программное и информационное обеспечение сетей

Характеризуя возможности той или иной ИС, следует оценивать ее аппаратное (техническое), программное и информационное обеспечение.

Техническое обеспечение сети составляют ЭВМ различных типов, средства связи, оборудование абонентских пунктов (АП). В сетях, в зависимости от их назначения, используются ЭВМ в широком диапазоне по своим характеристикам: от суперЭВМ до микроЭВМ. ЭВМ могут размещаться либо в непосредственной близости от пользователей (например, микроЭВМ на рабочем месте пользователя), либо на ВЦ, к которым пользователи обращаются с запросами по каналам связи со своих АП.

Информационное обеспечение сети представляет собой единый информационный фонд, ориентированный на решаемые в сети задачи и содержащий массивы данных общего применения, доступный для всех абонентов сети, и массивы индивидуального пользования, предназначенные для отдельных абонентов. В состав ИО входят базы знаний, автоматизированные банки данных - локальные и распределенные, общего и индивидуального назначения.

Программное обеспечение (ПО) сети предназначено для обеспечения коллективного доступа к ее ресурсам, динамического распределения и перераспределения ресурсов сети с целью максимальной загрузки различных технических средств, координации работы основных звеньев и элементов сети, автоматизации программирования. ПО сети включает: операционную систему (ОС) и систему программирования.

Основные функции ОС сети:

1. установление последовательности решения задач и обеспечение их общесетевыми ресурсами;

2. оперативное управление распределением ресурсов по элементам сети;

3. контроль работоспособности элементов сети и обеспечение достоверности вводимой и результирующей информации;

4. управление состоянием звеньев сети с целью обеспечения ее нормального функционирования;

5. анализ состояния сети и выработка рекомендаций для принятия решений в случае возникновения сложных и непредвиденных ситуаций при оперативном управлении;

6. организация защиты сетевых ресурсов.

6. Структура и организация функционирования сетей

 

Архитектура вычислительной сети — описание ее общей модели.

Многообразие производителей вычислительных сетей и сетевых программных продуктов поставило проблему объединения сетей различных архитектур. Для ее решения международная организация стандартов разработала модель архитектуры открытых систем.

Открытая система — система, взаимодействующая с другими системами в соответствии с принятыми стандартами.

Работу сети можно представить как взаимодействие нескольких уровней программного обеспечения друг с другом и с аппаратной частью, обеспечивающей связь компьютеров. Эта концепция отражена в семиуровневой сетевой модели взаимодействия открытых систем (OSI — Ореn Sistems Interconnect). Рассмотрим наиболее важные для большинства пользователей пять уровней модели.

Физический уровень

Под физическим уровнем можно понимать кабельную систему, соединяющую компьютеры. Данный уровень — это осязаемая часть сети. Ею образуют кабели, разъемы, сетевые платы и устройства такие, как хабы, концентраторы и повторители.

Логический уровень

Логический уровень отвечает за преобразование электрических сигналов в двоичные данные и единицы), которые могут быть переданы другому уровню и обработаны компьютером.

Сетевой уровень

На сетевом уровне происходит идентификация подключенных к сети компьютеров. Каждый в сети использует определенный механизм адресации для передачи данных конкретной станции.

Транспортный уровень

Транспортный уровень отвечает за гарантированную доставку информации, посылаемой от одного компьютера другому. Здесь также происходит собирание данных в правильном порядке, если при их доставке эта последовательность была нарушена.

Прикладной уровень

Прикладным уровнем является программное обеспечение, выполняемое на рабочей станции. Это программное обеспечение взаимодействует с сетевым уровнем каждый раз, когда пользователь обращается к сетевому диску или принтеру.

5. Локальные вычислительные сети

В зависимости от территориального расположения абонентских систем вычислительны сети можно разделить на два основных класса:

1. глобальные сети (WAN – Wide Area Network);

2. локальные сети (LАN — Lоса1 Агеа Network).

Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные вычислительные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов локальной вычислительной сети. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. К классу локальных вычислительных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов и т.д. Протяженность такой сети можно ограничить пределами 2 - 2,5 км.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам.

Локальные вычислительные сети в последние годы получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства. Персональные компьютеры, ставшие в настоящее время непременным элементом любой системы управления, привели к буму в области создания локальных вычислительных сетей. Это, в свою очередь, вызвало необходимость в разработке новых информационных технологий.

Практика применения персональных компьютеров в различных отраслях науки, техники и производства показала, что наибольшую эффективность от внедрения вычислительной техники обеспечивают не отдельные автономные ПК, а локальные вычислительные сети.

К основным характеристикам ЛВС относятся следующие:

1. территориальная протяженность сети (длина общего канала связи);

2. используемые устройства;

3. максимальная скорость передачи данных;

Скорость передачи данных по каналу связи измеряется количеством битов информации, передаваемых за единицу времени — секунду. Единица измерения скорости передачи данных — бит в секунду. Часто используется единица измерения скорости — бод. Бод —число изменений состояния среды передачи в секунду.

По скорости передачи данных (ПД) каналы связи делятся на три группы:

· низкоскоростные со скоростью ПД 50, 75, 100, 200, 600, 1200, (по телеграфным линиям связи),

· среднескоростные (ТЛФ) со скоростью ПД, 2400, 4800, 9600, 56600 бит/с (по телефонным линиям связи),

· высокоскоростные (широкополосные) со скоростью ПД до 100 Мбит/с и выше.

4. пропускная способность канала связи (единица измерения пропускной способности кана­ла связи — знак в секунду);

5. достоверность передачи информации;

Единица измерения достоверности: количество ошибок на знак — ошибок/знак.

Для вычислительных сетей этот показатель должен лежать в пределах 10-6- 10-7 ошибок/знак, т.е. допускается одна ошибка на миллион переданных знаков или на десять миллионов переданных знаков.

6. максимальное число узлов в сети (оно может быть от нескольких десятков до нескольких сотен);

7. максимально возможное расстояние между узлами в сети;

8. топология сети;

9. вид физической среды передачи данных (провода, узкополосный или широкополосный коаксиальный кабель, волоконно - оптические линии связи);

10. максимальное число каналов ПД;

11. тип передачи сигналов (синхронный или асинхронный);

12. используемые протоколы и методы доступа абонентов в сеть;

13. структура ПО сети;

14. возможность передачи речи и видеосигналов;

15. надежность канала связи и модемов;

Надежность системы определяется либо долей времени исправного состояния в общем времени работы, либо средним временем безотказ­ной работы. Вторая характеристика позволяет более эффективно оценить надежность сис­темы.

Единица измерения надежности: среднее время безотказной работы — час.

Для вычислительных сетей среднее время безотказной работы должно быть достаточ­но большим и составлять, как минимум, несколько тысяч часов.

16. возможность связи ЛВС между собой и с сетью более высокого уровня;

17. возможность использования процедуры установления приоритетов при одновременном подключении абонентов к общему каналу связи;

18. наличие или отсутствие управляющего узла.

 

 

Раздел 3 – Информационные системы