Информационно-вычислительные системы и сети Транспортный и сетевой уровни. Структура транспортной сети. Шлюзы и мультиплексоры протоколов Физическая структура транспортной станции для вычислительной сети

Информационно-вычислительные системы и сети

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

Программная структура терминального комплекса и сетей.

Эталонная модель взаимосвязи открытых систем (ЭМ ВОС).

Терминальный комплекс.

Программное обеспечение ТК состоит из двух взаимосвязанных частей: программ управления сообщениями, обеспечивающих различные методы теледоступа к процессам, выполняемой ЭВМ, и программ обработки сообщений, выполняющих необходимые информационно-вычислительные задачи.

А. Основными функциями программ управления сообщениями является передача информации между программами пользователя в вычислительной машине и операторами терминалов.

Одними из наиболее распространенных методами доступа являются:

базисный телекоммуникационный доступ (БТД) и

общий телекоммуникационный доступ (ОТД). Беспроводные технологии передачи данных распространяются и занимают важное место во всех отраслях промышленности и на транспорте. Тем не менее, данный процесс во многом зависит от радиуса действия и помехоустойчивости развертываемых беспроводных сетей. Снижение качества обслуживания в беспроводных сетях напрямую зависит от случайных явлений – включения несанкционированных источников электромагнитного и радиоизлучения, вносящих помехи в режимы функционирования сетей.

БТД является комплексом программ, обеспечивающих по физическим каналам обмен данными между вычислительной машиной и подключенным к ней терминалам. При реализации БТД выполняются следующие функции:

 опрос терминалов;

  вызов терминала;

 передача сообщений терминалу;

  обработка ошибок;

 организация буферной памяти;

  преобразование кодов;

 тестирование, диагностика терминалов;

  сбор статистики об ошибках при передаче;

 запуск передачи;

  окончание сеанса связи.

Преимущества БТД перед другими заключается в его простоте и гибкости. Он требует небольшой оперативной и внешней памяти и поэтому используется в относительно малых ЭВМ.

ОТД является более сложным комплексом программ и требует большой памяти в ЭВМ. Однако он позволяет упростить составление программ, которые должен иметь пользователь для взаимодействия с ЭВМ.

ОТД выполняет все функции, которые реализуются при выполнении БТД, кроме того ОТД позволяет:

 организовать очереди сообщений;

 редактировать сообщения;

 управлять приоритетами при обработке информации;

  в случае необходимости обеспечивать возврат сообщений;

 изменять список терминалов, взаимодействующих с ЭВМ.

Б. Программы обработки сообщений выполняют широкий круг задач. К ним в первую очередь относятся:

  вычисления;

 банки данных;

 информационно-поисковые системы;

 справочные системы и т.д.

В настоящее время используется большой набор программ обработки сообщений. Рассмотрим три наиболее распространенных из них.

Модель MRP/ERP реализована в ряде информационных систем (ERP –систем) корпоративного уровня. Согласно статистическим данным, полученным при анализе использования ERP-систем в США, результатом внедрения таких систем на предприятиях является сокращение объемов запасов в среднем на 17 %, уменьшение затрат за закупку сырья и материалов на 7 %, повышение рентабельность производства в среднем на 30% и качества выпускаемой продукции на 60%.

Достоинством и одновременно недостатком классических систем ERP (SAP R/3, BAAN, Oracle Application) является их универсальность. У них есть модели для любого типа производственного процесса, и количество автоматизированных рабочих мест определяется исключительно финансовыми возможностями заказчика. Проект с использованием такой системы не может обойтись дешевле 500 тысяч долларов, а чаще всего стоит несколько миллионов долларов. Эти системы оптимальны для компаний, ведущих масштабный бизнес.

Для компаний среднего масштаба или имеющих не слишком диверсифицированный бизнес больше подходят другие системы ERP. Эти продукты более специализированы и предназначены для самого массового сегмента рынка -среднего и малого бизнеса, то есть для компаний с годовым оборотом от 3 до 10 млн. долларов и количеством работающих от 100 до 1000 человек. Типовая стоимость проекта по внедрению такой системы составляет от 50 до 250 тысяч долларов.

Вычислительная сеть Характер физической структуры вычислительной сети зависит от степени детализации решаемой задачи.

Логическая структура терминального комплекса (ТК) и сетей.

Терминальный комплекс. В терминальном комплексе (см. рис. 4.1) мультиплексор выполняет функции сопряжения канала вычислительной машины с аппаратурой передачи данных, соединенной с каналом связи.

Анализ процессов передачи и обработки информации, выполняемых вычислительной сетью, требует расчленения их на специфические группы и рассмотрения взаимосвязи и взаимодействия этих групп.

Система ДУВЗ ( Диалоговый удаленный ввод-вывод заданий) является сложным комплексом программ, обеспечивающим пользователям в режиме диалога терминалов с ЭВМ подготовку для нее заданий и дистанционное получение решений.

Рассмотрение программной структуры вычислительной сети (ВС) позволяет определить иерархию программного обеспечения этой сети.

При возникновении необходимости в передаче, процесс А выдает (см. рис. 4.6) б лок информации, который передается программе управления передачей.

На каждом из четырех рассмотренных этапов управления осуществляется упаковка информации пользователя либо “конверта”, полученного от предыдущего элемента программной структуры сети, в новый “конверт” и указание на нем нового адреса (заголовка).

Порты связываются друг с другом логической системой называемой транспортной сетью.

Программы маршрутизации корректируются при выходе из строя канала связи или изменения конфигурации коммуникационной сети (появления новых или ликвидации старых каналов).

Расширенная звездообразная топология При такой топологии рабочие станции подключаются к нескольким концентраторам, которые в свою очередь, подключаются к одному центральному. Плюсы: высокая отказоустойчивость (при выходе из строя одного концентратора сеть продолжает функционировать), поддержка большого числа узлов. Минусы: высокая цена, невозможность использования более 4 концентраторов без применения коммутации.
Транспортная сеть Информационно-вычислительные системы и сети