Сетевое обеспечение
[ Home ] [ Up ]                                      

требования к АСОЭИ

общая структура объекта автоматизации

состав АСОЭИ

технология обработки информации

обслуживание системы

защита информации

оценка эффективности АСОЭИ 

использованная литература

Схема сети.

АСОЭИ отдела проектирования ивестиционных проектов является программой, активно использующей сетевое соединение отдельных компьютеров в локальную вычислительную сеть. Только при этом становится возможной передача информации с любого рабочего места пользователя на сервер и обратно. В свою очередь, скорость прохождения информации от сервера к локальному компьютеру пользователя определяется комплексом программно-аппаратных средств, которые и составляют локальную вычислительную сеть (ЛВС) отдела. Необходимость создания корпоративной сети можно обосновать созданием информационных связей между различными отделами . Региональную сеть необходимо иметь для сообщения между филиалами в различных районов города. А если имеются средства, то лучше не упускать возможности подключения к Internet, поскольку сеть такого уровня предоставляет пользователям множество услуг, в числе которых использование электронной почты, участие в телеконференциях, получение информации с серверов мирового информационного пространства и т.д.

Таким образом, подключенное к Internet предприятие будет иметь доступ ко всей возможной информации, касающейся его сферы деятельности.

Все ЛВС работают в одном стандарте, принятом для компьютерных сетей - в стандарте OSI (англ. Open Systems Interconnection). Далее описана базовая модель OSI.

Модель содержит семь отдельных уровней:

1. физический - битовые протоколы передачи информации; определяются электрические, механические, функциональные и процедурные параметры для физической связи в системах.

2. канальный - формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называемые "кадры" последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхронизация, обнаружение и исправление ошибок.

3. сетевой - маршрутизация, управление потоками данных; устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благодаря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование, управление потоками данных.

4. транспортный - поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими процессами. Качество транспортировки, безошибочность передачи, независимость вычислительных сетей, сервис транспортировки из конца в конец, минимизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.

5. сеансовый - поддержка диалога между удаленными процессами; координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для координации необходим контроль рабочих параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу, имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.

6. представления данных - предназначен для интерпретации данных; а также подготовки данных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы.

7. прикладной - пользовательское управление данными. Предоставляет в распоряжение пользователей уже переработанную информацию. С этим может справиться системное и пользовательское прикладное программное обеспечение.

В качестве топологии ЛВС отдела проектирования инвестиционных проектов можно выбрать "звезду". Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных. Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети. 

Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции. Коллизий (столкновений) данных не возникает.

Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии.

При расширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети.

Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.

Производительность вычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера. Он может быть узким местом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла нарушается работа всей сети. Центральный узел управления - файловый сервер может реализовать оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра.

Для построения сетей типа "звезда" используется Arknet (Attached Resource Computer NETWork ) - простая, недорогая, надежная и достаточно гибкая архитектура локальной сети. В качестве передающей среды используются витая пара, коаксиальный кабель (RG-62) с волновым сопротивлением 93 Ом и оптоволоконный кабель. Скорость передачи данных - 2,5 Мбит/с.

Один из компьютеров создает специальный маркер (сообщение специального вида), который последовательно передается от одного компьютера к другому.

Если станция желает передать сообщение другой станции, она должна дождаться маркера и добавить к нему сообщение, дополненное адресами отправителя и назначения. Когда пакет дойдет до станции назначения, сообщение будет "отцеплено" от маркера и передано станции.

К техническим средствам, обеспечивающим построение ЛВС, относятся:

1. сетевые адаптеры - технические устройства, выполняющие функции сопряжения ЭВМ с каналом связи. Один адаптер обеспечивает сопряжение ЭВМ с одним каналом связи;

2. мультиплексоры (многоканальные адаптеры) - устройства сопряжения ЭВМ с несколькими каналами связи;

3. модемы - для подключения ПК к АТС. Модем - специальное устройство, способное преобразовывать (модулировать) цифровой сигнал на аналоговый и обратно. Модем на другом конце линии демодулирует сигнал обратно;

4. концентраторы - предназначены для сжимания информации, объединения каналов, передачи информации в высокоскоростном режиме связи;

5. повторители - в локальной сети, где кабель определенной длины, для увеличения его протяженности ставится повторитель (локальный и дистанционный). Локальный повторитель соединяет фрагменты сетей, расположенных на расстоянии до 50 метров. Дистанционный - до 2000 метров;

6. Каналы связи - узлы связи, включающие мощные ЭВМ, настроенные на передачу и управление информацией, а не на ее обработку; плюс ПО.

Сегодня подавляющее большинство компьютерных сетей в  качестве  среды
передачи использует провода или кабели. Существуют различные  типы  кабелей,
которые удовлетворяют потребностям всевозможных сете от больших до малых.
       В большинстве сетей применяется только три основные группы кабелей:
      - коаксиальный кабель (coaxial cable);
      - витая пара (twisted pair):
      - неэкранированная (unshielded);
      - экранированная (shielded);
      - оптоволоконный кабель, одно модовый, много модовый (fiber optic).
       На сегодня самый распространенный тип кабеля и наиболее подходящий по своим  характеристикам  -  это  витая  пара  в   частности   экранированная.
Остановимся на ней более подробно.
       Кабель экранированная витая пара (STP) имеет медную оплетку,  которая обеспечивает большую защиту чем  неэкранированная  витая  пара.  Кроме  того пары проводов STP обмотаны фольгой. В результате экранированная  витая  пара обладает прекрасной изоляцией,  защищающей  предаваемые  данные  от  внешних помех. Все  это  говорит  о  том,  что  STP  меньше  подвержена  воздействию
электрических помех и может передавать  сигналы  на  большее  расстояние,  а также меньше излучает  и  собственных  побочных  электромагнитных  полей.  И состоит из четырех витых пар медного  провода.  С  целью  снижения  взаимных наводок шаг скрутки у всех пар  различен.

Основными протоколами используемыми в локальных сетях являются:
          - протокол TCP/IP;
          - протокол NetBEUI;
          - протокол IPX/SPX и NWLink;
          - протокол X.25;

Transmission  Control  Protocol  /  Internet  Protocol   (TCP/IP)   -
Промышленный стандартный набор  протоколов,  которые  обеспечивают  связь  в гетерогенной среде, то есть обеспечивают  совместимость  между  компьютерами разных типов. Совместимость - одно из основных преимуществ  ТСР/IP,  поэтому большинство  ЛВС поддерживает его. Кроме того, ТСР/IP  предоставляет  доступ к ресурсам Interneta, а также маршрутизируемый протокол для  сетей  масштаба предприятия.  Поскольку ТСР/IP  поддерживает   маршрутизацию,   он   обычно
используется в качестве межсетевого протокола. Благодаря своей  популярности ТСР/IP стал стандартом де - факто для межсетевого взаимодействия.
       ТСР/IP имеет два главных недостатка: размер и недостаточная  скорость работы.  ТСР/IP  -  относительно  большой  стек  протоколов,  который  может вызвать проблемы у MS-DOS  клиентов. Однако для таких  ОС,  как  Windows  NT или Windows 95 размер не является проблемой, а скорость работы  сравнима  со скоростью протокола IPX/SPX.

       К сетевому оборудованию относятся:
      - сетевые карты;
      - концентраторы;
      - коммутаторы;
      - маршрутизаторы;
      - спец оборудование для доступа к глобальным сетям.
       Сетевые  карты,  являются  одной   из   важнейших   компонент   любой компьютерной  сети.  Сетевые  карты   выступают   в   качестве   физического интерфейса для соединения, между  компьютером  и  сетевым  кабелем.  Сетевая карта  вставляется  в  свободный  слот  расширения  на   материнской   плате компьютера и различаются по типу используемого разъема: ISA, EISA, PCI.
Основное назначение сетевой карты:
      - подготовка данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю;
      - передача данных другому компьютеру;
      - управление потоком данных между компьютером и кабельной системой.
       Кроме того, сетевая плата, принимает данные из кабеля и переводит  их в форму, понятую центральному процессору компьютера.  Также  каждая  сетевая карта имеет уникальный адрес  (MAC).  Сетевые  адреса  определены  комитетом IEEE, этот  комитет  закрепляет  за  каждым  производителем  некий  интервал адресов. Производители «зашивают» эти адреса в микросхемы сетевой карты.
       Концентратор, является центральной частью компьютерной сети в  случае реализации топологии «звезда». И  является  самым  простым  устройством  при создании компьютерных сетей. У него  отсутствует  возможность  управления  и применяется, как правило в сетях малых офисов или подразделений.
       Коммутатор, выступает в качестве ведущего элемента компьютерной сети.
Обеспечение  связи  с  базовой   магистралью   или   группой   серверов   по высокоскоростным каналам, может соединять сегменты сети,  служит  также  для изоляции трафика в сети, что способствует более высоким  скоростям  передачи информации. Коммутаторы решают следующие проблемы:
      - увеличивают размеры сети;
      - увеличивают максимальное количество компьютеров в сети;
      -  устраняют  узкие  места,  появляющиеся  в  результате   подключения         избыточного числа компьютеров и, как следствие, возрастание трафика.
       Коммутатор при работе выполняет следующие действия:
      - «слушает» весь трафик;
      - проверяет адреса источника и получателя пакетов Ethernet;
      - строит таблицу маршрутизации, состоящую из MAС адресов;
      - передает пакеты Ethernet.
       Можно сказать,  что  коммутаторы  обладают  некоторым  «интеллектом», поскольку изучают, куда следует направлять данные. В начале  работы  таблица маршрутизации пуста, но затем она  наполняется  и  концентратор  изучая  эти данные  знает  расположение  компьютеров  в  сети.   На   сегодняшний   день использование   коммутаторов   самый   перспективный    способ    построения
компьютерных сетей.
       Маршрутизатор - это элемент компьютерной сети объединяющей  несколько сетевых сегментов.

вверх

системное программное обеспечение

сетевое обеспечение

средства организации баз данных

прикладное программное обеспечение

информационное обеспечение