Тақырыбы: Компьютерлік желілерге кіріспе
Жоспар: (Распределенные сети)
- Үлестірілген желілер түсінігі мен түрлері
2. Сервер. Клиент
Желі – бұл мәліметтерді өңдеуге және тасымалдауға арналған құрылғылардан тұратын объектілер жиынығы.
Желі аймақтық белгілеріне байланысты келесі түрлерге бөлінеді:
- LAN (ЛВС) — локальды есептеу желі – бұл бір немесе бір-біріне жақын орналасқан мекемелерде орналасады. Яғни бір корпоративті мекемеде орналасқандықтан корпоративті желі деп аталады.
- WAN- үлестірілген компьютерлік желілер немесе ауқымды желі бірнеше мекемелерде, қалаларда және елдерде орналасуы мүмкін. Ауқымды желілер орналасуына байланысты негізі төрт түрлі болады: қалалық, аймақтық, ұлттық және трансұлттық. Үлестірілген желілерге мысал ретінде үлкен масштабта келесі мысалдарды қарастыруға болады.
Жалпы желі құрамына келесі элементтер кіреді.
- желілік компьютерлер
- желілік адаптері бар
- байланыс каналдары(кабельді, спутникт, телефонды, сандық, волоконды-оптикалық, радиоканалды т.б).
1.1-суретте екі түрлі желі түсінігі берілген.
- коммуникациялық желі
- ақпараттық желі
Коммуникациялық желі – мәліметтерді тасымалдауға арналған және мәліметтерді түрлендіруге арналған есептерді де орындайды. Бұл желіні байланысу құралдарының қолдануына байланысты ажыратылады.
Ақпараттық желі – ақпаратты сақтауға арналған және ақпараттық жүйеден тұрады.
Коммуникациялық желі базасында ақпараттық желілер тобы құралады.
Акпараттық жүйе деп-ақпаратты беретін немесе алушыларды айтамыз.
Компьютерлік желі ақпараттық жүйе және байланыс каналдарынан тұрады.
Акпараттық жүйе деп ақпаратты сақтауға, өңдеуге және тасымалдауға болатын обьекті түсінеміз. Ақпараттық жүйе құрамына: компьютерлер, бағдарламалар, пайдаланушылар және басқада ақпаратты өңдеуші және тасымалдашы құрылғылар кіреді. Келешекте ақпараттық жүйені пайдаланушылардың есептерін шешуге арналған. Жұмыс станциясы (Client) деп атаймыз. Желідегі жұмыс станциясы қарапайым компьютерлерден өзгеше болады, себебі онда желілік карта, желілік бағдарлама және тасымалдау каналы болады.
Байланыс каналы деп-сигналдар тасу құралын түсіну керек. Сигналдар тасу құралдарын абоненттік немесе физикалық канал деп екіге бөлінеді.
Байланыс каналдары (data link) байланыс сымдары желілік құралдар және физикалық байланыс құралдары арқылы құралы.
Байланыс физикалық құралдарының негізгі витая пара, коаксиолды кабель, опто-волоконды каналдардан тұрады.
Ақпараттық жүйелер арасында физикалық каналдары және коммутация торабтары арасында логикалық каналдар орнатылады.
Логикалық канал – бұл бір жүйеден екінші жүйеге мәліметтер тасымалдауға арналған жол. Логикалық канал бір немесе бірнеше физикалық каналдар арқылы маршрутталады.
Ақпарат желіде мәліметтер блоктарымен тасымалданады. Мұны тасымалдау хаттмалары деп атайды.
Хаттама – бұл бір немесе бірнеше құрылғылар арасында орнатылған формат бойынша мәліметтер алмасуға арналған ережелер жиынтығы.
Желіні жіктеу параметрін трафик деп атайды.
Трафик (traffic) – бұл желідегі хабарламалар ағыны, яғни желіден өткен мәліметтер блогінің саны, ұзындығы бір секундағы биттер саны деп түсінуге болады.
Желі характеристикасына ену әдістері үлкен әсер етеді.
Ену әдістері (методы дотупа)- бұл байланыс каналын қандай жұмыс станциясы пайдаланатып анықтайтын тәсіл және байланыс каналдарына енуді басқару.
Желідегі барлық жұмыс станциялары өзара байланыс каналдары арқылы белгілі бір құрылыммен байланысқан, оны топология деп атаймыз.
Топология – бұл жұмыс станцияларының өзара қалай байланысатынын сипаттайды. Топология түрлері өнімділікті, сенімділікті және жұмыс станцияларының серверге байланысу уақытын анықтайды. Топологияға байланысты желіге ену әдісі анықталады және тиімдісі қолданылады.
Желінің негізгі элементтер құрамы оның архитектурасына байланысты болады.
Архитектура – бұл концепция өзара байланысты желідегі жұмыс стипциясының құрылымын және өзара байланысу функцияларын анықтайды. Сондай-ақ ол желінің логикалық, функционалдық және физикалық ұйымдастырылуын және бағдарламалық құралдарын да қарастырады. Архитектура аппараттық құрылуы принципін және жұмыс істеуін, желі элементтерінің бағдарламалық қамтамасыздануына да анықтайды.
Негізінен архитектураның 3 түрін атауға болады:
- архитектура терминал- глав компьютер.
- архитектура клиен-сервер
- бір рангілі архитектура
желілерді әртүрлі белгілеріне байланысты топтастыруға болады.
- компьютердің орналасу қашықтығына қарай
- топологиясына
- қызметіне басқару принциптеріне (централизованные и децентрализованные)- (орталықтанаған немесе орталықтанбаған)
- коммутациялау әдісіне
- ену әдісіне
- тасымалдау құралдар түрлеріне
- мәліметтер тасымалдау жылдамдығына т.б
Компьютерлік желілерді біріктіру 30 жыл бұрын басталды. Біріктірілген компьютерлердің ақпарат алмасуы, перифериялық құралдарды бірге қолдануы және ақпарат сақтау құрылғылары (1.2-суретте) көрсетілген.
Желі арқылы ресурстарды және ақпаратты бөлуге болады.
- Компьютерлік желі келесі перифериялық құрылғыларды бірге пайдалануға мүмкіндік береді:
— принтер, плоттар, дискілер, CD-ROM, дисководтар, стримерлер, сканерлер, факс-модемдер.
- Сондай-ақ компьютерлік желілер келесі ақпараттық ресурстарды бірге пайдалануға мүмкіндік береді: — каталогтар, файлдар, қолданбалы бағдарламалар, ойындар, деректер қоры, мәтіндік процессорлар.
Ресурстарды желіде бірге пайдаланған уақытты және құралдарды үнемдейді.
Архитектура терминал – (негізгі) компьютер (host computer architecture) – бұл ақпаратты желі концепциясы бойынша барлық мәліметтер бір немесе бірнеше компьютерде өңделеді. (1.3-суретте) бұл архитектура-терминал көрсетілген. Бұл архитектура екі түрлі құралдардан тұрады:
- бас компьютерде мәліметтер өңделеді және сақталады, яғни желі басқарылады.
- терминалдар бас компьютерге семсты ұйымдастыру командасын тасымалдайды.
Бас компьютер мәліметтерді тасымалдау (МПД) мультиплексорлары арқылы терминалдармен байланысады.
Біррангілі архитектура— бұл концепция ақпараттық желінікі, онық ресурстары бүкіл жүйеде орналасқан. Бұл архитектура бойынша бүкіл жүйе тең құқылы. Біррангілі желіге кіші желілер жатады, яғни жұмыс станция біруақытта файл сервердің функциясында, жұмыс станциясының функциясын орындауы мүмкін. Біррангілі локалды желіде дискілік кеңістікте және файлдарда кез-келген компьютерде артық болады келесі (1.4-суретте) біррангілі архитектура көрсетілді. Бұл архитектура ең арзан және жеңіл желі түріне жатады. Архитектураға компьютерде желілік карта, желілік тасымалдаушы және операциялық жүйелер керек.
Біррангілі желінің артықшылығы:
- орнатуға жеңіл
- жеке компьютерлер бөлінген серверден тәуелсіз
- пайдаланушылар өз ресурстарын өздері бақылайды
- бағасыда арзан
- құралдарда көп емес және бағдарламада
- админстрда қажет емес
- желіні пайдаланушылар саны 10-нан аспауы керек
Біррангілі желінің кемшілігі: орталықтан админср жоқтығы.
Клиент-сервер архитектурасы – бұл концепция бойынша ақпараттық желінің ресурстары серверге бағытталған (1.5-сурет). Бұл архитектура екі түрлі компонентті анықтайды: серверді және клиенттерді.
Север – бұл объект, басқа объектерге олардың сұранысы бойынша сервис-қызмет көрсетеді.
Сервер- клиенттердің тапсырмасы бойынша жұмыс істеп, оның орындалуын басқарады (1.6-суретте) архитектура берілген.
Клиенттер – бұл жұмыс станциялары сервердің ресурстарын пайдаланып пайдаланушыға ыңғайлы интерфейс құрады.
Архитектура артықшылығы:
- үлкен санды жұмыс станциясы бар желіні ұйымдастыруға болады
- желілік админстрлеуді жеңілдететі
- желілік ресурстарға енуді тиімді ету
- пайдаланушыға желіге ену үшін бар пароль бөлінеді
Архитектура кемшілігі:
- сервердің жұмыс істемеуі желінің де жұмысын істеп шығарады
- админстрлеуге (басқаруға) шебер мамандар қажет етеді
- желінің бағасы және желі құралдары да қажет болады
Желі архитектурасын таңдау -желі жұмысының бағытына, жұмыс станциясының санына және желінің орындайтын есептеріне қарай анықталады.
Біррангілі желіні таңдау керек, егер:
- пайдаланушылар саны желіде 10-нан аспасы
- барлық машиналар бір-біріне жақын орналасса
- арнайы серверлер, ДК-сервері, факс-сервер немесе басқа да бір сервер қажет болмаса
- орталықтан басқару мүмкіндігі де қажеттілігіде болмаса
Клиент-сервер архитектураны таңдау керек, егер:
- пайдаланушылар саны 10-нан асса
- орталықтан басқару, ресурстарды басқару, көшірмесін сақтау керек болса
- арнайы сервер керек болса
- ауқымды желіге ену қажет болса ресурстарды пайдаланушыға бөлу қажет болса