Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Компьютерные сети с выделенным сервером

Содержание

• Введение
• 1. Компьютерные сети
• 2. Сети с выделенным сервером (ЛВС)
• 3. Назначение ЛВС
• 4. Области применения
• 5. Принципы работы - управления в ЛВС
• Заключение
• Список использованной литературы

Введение

Компьютерные сети уже стали одним из неотъемлемых элементов современной цивилизации. В январе 2009 года известная аналитическая компания comScore сообщила, что число пользователей всемирной компьютерной сети Интернет превысило впечатляющий рубеж - 1 миллиард! Банк, почта, телеграф, телефон, магазин и квартира - все уже захвачено компьютерными сетями, объединенными в Интернет.

Все эти возможности предоставлены благодаря компьютерным сетям с выделенными серверами. Именно серверы решают глобальную задачу по обслуживанию информационных сфер человеческой деятельности.

Сервер - это специализированный, мощный многопользовательский компьютер, распределяющий и предоставляющий клиенту ресурсы системы: аппаратные, программные, информационные.

В компьютерных сетях серверы выполняют эффективную обработку данных и дистанционно обеспечивают пользователей сети всевозможными информационно-вычислительными ресурсами.

1. Компьютерные сети

компьютерный сеть операционный сервер

Идея соединения друг с другом нескольких компьютеров для обмена информацией между ними появилась почти одновременно с созданием первых компьютеров. Такое соединение по аналогии с телефонным стали называть сетью ЭВМ (электронные вычислительные машины), компьютерной сетью, информационной сетью, сетью передачи данных или просто сетью.

Компьютерной сетью называется объединение двух и более вычислительных машин специальными средствами связи, с помощью которых можно осуществлять обмен информацией между любыми включенными в эту сеть компьютерами.

Различают локальные и глобальные сети. Локальные сети объединяют несколько десятков или сотен близко расположенных машин. Такое объединение позволяет организовывать обмен информацией между машинами, хранить только по одному экземпляру программ и данных и совместно их использовать, совместно эксплуатировать дорогостоящее оборудование, объединять вычислительные мощности нескольких машин для решения сложных задач и т.д.

Наиболее впечатляющие возможности возникают при объединении машин в глобальные сети, когда между собой соединяются сотни тысяч и миллионы машин, возможно находящихся на разных материках. Наиболее известным примером глобальных сетей является уже упоминавшаяся сеть Интернет (Internet - INTERNational NET - международная сеть), которая по сути дела является «сетью сетей». Она объединяет множество разнородных локальных и региональных сетей и имеет планетарный масштаб.

Локальные и глобальные сети очень широко используются в самых различных областях человеческой деятельности. Уже есть такие сферы, где работа полностью связана с наличием выходов в глобальные сети - это биржи, банки, крупные библиотеки, метеослужба, управление транспортными коммуникациями, газопроводами и т.д. Это такие сферы, успешная работа которых напрямую зависит от своевременности обработки очень больших массивов информации, передаваемой на большие расстояния. Степанов А.Н. Информатика: учебник. - СПб.: Питер, 2010. ? С. 52. Каждый компьютер в сети может иметь один из двух статусов:

* Сервер

* Рабочая станция (сети с выделенным сервером).

2. Сети с выделенным сервером (ЛВС)

Сервер - это выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций сети многопользовательский компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и т.д.) и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет свою сетевую операционную систему (ОС), под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети. Из наиболее важных требований, предъявляемых к серверу, следует выделить высокую производительность и надежность работы. Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем: учебник. - СПб.: Питер, 2009. ? С. 501.

Системы, в которых сервер выполняет только процедуры организации, хранения и выдачи клиентам нужной информации, называются системами «файл-сервер» или сетями с выделенным сервером; те же системы, в которых на сервере наряду с хранением выполняется и содержательная обработка информации, принято называть системами «клиент-сервер».

В сетях с выделенными серверами используются специальные варианты сетевых ОС, которые оптимизированы для роли серверов и называются серверными ОС. Пользовательские компьютеры в этих сетях работают под управлением клиентских ОС. Специализация ОС для работы в качестве сервера является естественным способом повышения эффективности серверных операций. А необходимость такого повышения часто ощущается весьма остро, особенно в крупной сети. При существовании в сети сотен или даже тысяч пользователей интенсивность запросов к общим ресурсам может быть очень большой, и сервер должен справляться с этим потоком запросов без больших задержек. Очевидным решением этой проблемы является использование в качестве сервера компьютера с мощной аппаратной платформой и операционной системой, оптимизированной для серверных функций. Такой компьютер, имеющий непосредственный доступ в сеть Интернет, часто называют хост - компьютером.

Чем меньше функций выполняет ОС, тем более эффективно можно их реализовать, поэтому для оптимизации серверных операций разработчики ОС вынуждены ущемлять некоторые другие функции, причем иногда вплоть до полного их отбрасывания.

Ярким примером такого подхода являются популярные в 90-х годах серверные ОС NetWare 3.х и 4.х компании Novell. Разработчики этих ОС ставили перед собой цель оптимизировать выполнение файлового сервиса и сервиса печати. Для этого они полностью исключили из системы многие элементы, важные для универсальной ОС, в частности графический интерфейс пользователя, поддержку универсальных приложений, защиту приложений мультипрограммного режима друг от друга, механизм виртуальной памяти. Все это позволило добиться уникальной скорости файлового доступа и вывело семейство NetWare в лидеры серверных ОС того времени.

Однако слишком узкая специализация некоторых серверных ОС является одновременно их слабой стороной. Так, отсутствие в ОС NetWare универсального интерфейса программирования и средств защиты приложений затрудняло ее применение в качестве среды для выполнения приложений, приводило к необходимости включения в сеть других серверных ОС в тех случаях, когда требовалось выполнение функций, отличных от файлового сервиса и сервиса печати. Поэтому разработчики Novell в следующих версиях NetWare 5.x и 6.х отказались от функциональной ограниченности и, последовав примеру создателей большинства серверных ОС (Windows Server NT/2000/2003, Solaris, Linux, FreeBSD), включили в состав своих серверных ОС все компоненты, позволяющие использовать их в качестве универсального сервера. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы: учебник. - СПб.: Питер, 2008. ? С. 63-64.

3. Назначение ЛВС

При взаимодействии любых двух объектов (ЭВМ) в сети всегда можно выделить сторону, предоставляющую некоторый ресурс (сервис, услугу), и сторону, потребляющую этот ресурс. Потребителя ресурса традиционно называют клиентом, а поставщика - сервером.

В качестве ресурса можно рассматривать аппаратный компонент (диск, принтер, модем, сканер и т.д.), программу, файл, сообщение, информацию или даже ЭВМ в целом. Отсюда происхождение множества терминов: файл-сервер или диск-сервер, принт-сервер или сервер печати, сервер сообщений, SQL-сервер или сервер базы данных (программа обработки запросов к базе данных, сформулированных на языке SQL), компьютер-сервер и т.д. Очевидно, все эти сервера имеют соответствующих клиентов.

Исходя из необходимости разделения с РС общих ресурсов и определяется назначение сети ЭВМ. Часто назначение сети называют режимом использования ЛВС, например: режим совместного доступа к файлам, принтерам, базам данных, самой ЭВМ, режим работы в одной из услуг глобальной сети (WWW, E-mail, FTP и т.д.). Кузьмичев А.Б. Информатика: курс лекций. - Тольятти, 2005. ? С. 65.

4. Области применения

Серверы в сети часто специализируются. Примеры специализированных серверов в областях применения:

* Файловые серверы хранят в своей памяти различные данные и выдают по запросу необходимые файлы без какой-либо их предварительной обработки.

* Серверы баз данных хранят в своей памяти различные данные, организованные в базы данных. У них имеется система управления базой данных (СУБД), поэтому они формируют нужную информацию в соответствии с запросом, и выдают необходимые данные.

* Сервер резервного копирования (Storage Express System) применяется для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стримеры) со сменными картриджами емкостью до сотен гигабайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).

* Факс-серверы (Fax Server) применяются для организации эффективной многоадресной факсимильной связи, с несколькими факс-модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов (один из вариантов - Net SatisFAXion Software в сочетании с факс-модемом SatisFAXion).

* Почтовый сервер - в системе пересылки электронной почты так обычно называют агента пересылки сообщений (mail transfer agent, MTA), то есть это компьютерная программа, которая передает сообщения от одного компьютера к другому. С другой стороны - это сервер, обеспечивающий прием-передачу персональных писем пользователей, а также их маршрутизацию.

* Сервер печати (Print Server) предназначен для эффективного использования системных принтеров.

* Серверы-шлюзы в Интернет выполняют роль маршрутизатора, почти всегда совмещенную с функциями почтового сервера и сетевого брандмауэра, обеспечивающего безопасность сети.

* Веб-серверы организуются в сети Интернет с целью предоставления пользователям различной информации по протоколу http.

* Прокси-серверы являются удобным средством доступа корпоративных и других локальных сетей в Интернет, обеспечивая при этом быстрый повторный доступ к информации (информация хранится в памяти прокси-сервера некоторое время после обращения к ней) и защиту корпоративной сети от несанкционированного доступа (у них есть сетевые экраны - брандмауэры).

* Серверы удаленного доступа обеспечивают связь пользователей с сетью Интернет, корпоративной или иной сетью по телефонным каналам.

* Серверы приложений выполняют по запросу пользователей обработку информации с помощью программ, имеющихся на сервере (пользователь - «тонкий клиент») или поступающих от самого пользователя (пользователь - «толстый клиент»). Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем: учебник. - СПб.: Питер, 2009. ? С. 501-502.

5. Принципы работы - управления в ЛВС

Существует основной принцип управления в локальных сетях: централизация.

В сетях с централизованным управлением один из компьютеров (сервер) реализует процедуры, предназначенные для использования всеми рабочими станциями (РС), управляет взаимодействием РС и выполняет целый ряд сервисных функций. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения тех или иных процедур: чтение файла, поиск информации в базе данных, печать файла и т.п. Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. Обработка данных может быть выполнена и на сервере. Следует отметить, что в серверных сетях клиенту непосредственно доступны ресурсы сети, имеющиеся только на сервере (серверах, если имеется несколько специализированных серверов). Данные и программы, хранящиеся на дисках чужих РС, могут быть доступны пользователю только через сервер или с помощью установленной в сети специальной программы доступа к ресурсам РС.

Достоинства серверных ЛВС: отсутствие ограничений на число РС; высокое быстродействие; надежная система защиты информации и удобство администрирования сети. Недостаток же сети состоит, в основно быстродействия и надежности сети от сервера. Серверные сети, реализующие централизованное управление, являются весьма распространенными; примеры сетевых ОС для таких сетей: LAN Manager, Windows Server (Microsoft), NetWare (Novell).

Заключение