Системы распределенной обработки информации. Сети ЭВМ Программная структура терминального комплекса и сетей Информационно-вычислительные системы и сети Коммутация сообщений Программная структура терминального комплекса и сетей

Информационно-вычислительные системы и сети

Локальные сети могут объединяться в более крупные сети - CAN (Campus Area Network). Это сеть, расположенная в близко стоящих зданиях. Более крупные сети - это сети городского масштаба (MAN, Metropolian Area Network) и широкомасштабная сеть (GAN, Global Area Network).
Локальные сети характеризуются

Стек TCP/IP

За долгие годы использования в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и сервисов прикладного уровня. К ним относятся такие широко используемые протоколы, как протокол копирования файлов FTP, протокол эмуляции терминала telnet, почтовый протокол SMTP, используемый в электронной почте сети Internet и ее российской ветви РЕЛКОМ, гипертекстовые сервисы доступа к удаленной информации, такие как WWW и многие другие. Некоторые из этих протоколов (например, SNMP, DNS) рассмотрены в разделе "Транспортная подсистема", поскольку они тесно связаны с рассматриваемыми в этом разделе вопросами. Придание свойства неделимости некоторому действию достигается с помощью выполнения этого действия в две фазы.

Протокол пересылки файлов FTP (File Transfer Protocol) реализует удаленный доступ к файлу. Он может использоваться приложениями и пользователями для передачи файлов по сети. Для того, чтобы обеспечить надежную передачу, FTP использует в качестве транспорта протокол с установлением соединения - TCP. Однако кроме пересылки файлов, протокол FTP предлагает и другие услуги. Так пользователю предоставляется возможность интерактивной работы с удавленной машиной, например, он может распечатать содержимое ее каталогов. Кроме того, FTP позволяет пользователю указывать тип и формат запоминаемых данных. Наконец, FTP выполняет аутентификацию пользователей. Прежде, чем передать требуемый файл, в соответствии с протоколом пользователи должны сообщить свое имя и пароль.

Хотя FTP является наиболее общим протоколом передачи файлов в стеке TCP/IP, он является и самым сложным для программирования. Приложения, которым не требуются все возможности FTP, могут использовать другой, более экономичный протокол - простейший протокол пересылки файлов TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Этот протокол реализует только передачу файлов, причем в качестве транспорта используется более простой, чем TCP, протокол без установления соединения - UDP.

Протокол telnet обеспечивает передачу потока байтов между процессами, а также между процессом и терминалом. Наиболее часто этот протокол используется для эмуляции терминала удаленной ЭВМ. Для обеспечения такой передачи в протоколе telnet терминалам предоставляется широкий спектр средств обслуживания.

Стек IРХ/SРХ

На прикладном уровне, а также на представительном и сеансовом уровнях, о которых речь пойдет далее, работают протоколы NCP и SAP. (Протокол SAP рассмотрен в разделе "Транспортная сеть", так как он во многом определяет особенности локальных сетей, использующих стек IPX/SPX.)

Протокол NCP (NetWare Core Protocol) является протоколом взаимодействия сервера NetWare и оболочки рабочей станции. Этот протокол прикладного уровня реализует архитектуру клиент-сервер на верхних уровнях модели OSI. С помощью функций этого протокола рабочая станция производит подключение к серверу, отображает каталоги сервера на локальные буквы дисководов, просматривает файловую систему сервера, копирует удаленные файлы, изменяет их атрибуты и т.п., а также осуществляет удаленную печать на принт-сервере. Протокол NCP является оригинальным протоколом сетей Novell и в других сетях не используется.

Cтeк NetBIOS/SMB

Протокол SMB, соответствующий прикладному и представительному уровням модели OSI. регламентирует взаимодействие рабочей станции с сервером. В функции SMB входят следующие операции:

• Управление сессиями. Создание и разрыв логического канала между рабочей станцией и сетевыми ресурсами файлового сервера.

• Файловый доступ. Рабочая станция может обратиться к файл-серверу с запросами на создание и удаление каталогов, создание, открытие и закрытие файлов, чтение и запись в файлы, переименование и удаление файлов, поиск файлов, получение и установку файловых атрибутов, блокирование записей.

• Сервис печати. Рабочая станция может ставить файлы в очередь для печати на сервере и получать информацию об очереди печати.

• Сервис сообщений. SMB поддерживает простую передачу сообщений со следующими функциями: послать простое сообщение; послать широковещательное сообщение; послать начало блока сообщений; послать текст блока сообщений; послать конец блока сообщений; переслать имя пользователя; отменить пересылку; получить имя машины.

Common Facilities - общие средства

Между объектными сервисами и общими средствами CORBA нет четкой границы. Так, лицензирование вполне могло бы относиться к общим средствам. Чтобы пояснить, что такое общие средства, проще всего перечислить те из них, которые уже включены в стандарт.

USER Interface - представление объектов и сложных документов. Сюда входят средства работы с подсказками, проверка правописания и грамматики, управление рабочим полем (desktop). Система OpenDoc (совместная разработка группы компаний, среди которых и IBM) может служить хорошим примером использования USER Interface.

Information management - моделирование информации, ее сохранение и восстановление, кодирование и перевод, поддержка времени и календаря. System management - управление ORB и CORBA приложениями. Для этой спецификации OMG использовала стандарт X/Open. Task management - контроль выполнения, отслеживание агентов.

Все перечисленные интерфейсы представляют собой горизонтальные средства, общие для всех доменов. Домен в лексике CORBA - отрасль промышленности. Это одно из ключевых понятий, ведь основная задача OMG - объединение именно промышленных приложений. Нетрудно заметить, что промышленные приложения сильно зависят от предмета, который призваны автоматизировать. Поэтому кроме общих горизонтальных средств выделились вертикальные общие средства по доменам. Сейчас они определены по следующим направлениям: телекоммуникация, финансы, производство, медицина, транспорт, электронная коммерция, бизнес-объекты. Этот список постоянно пополняется: выпускаются новые RFP, по ним разрабатываются новые стандарты, которые относятся к Object Services или Common Facilities, к Application или Domain Interfaces.

Прикладной уровень Прикладной уровень процессов в вычислительной сети регламентируется стандартами ISO IS 8649/1, 8649/3, IS 8650/1, 8650/3.

В прикладном уровне расположены не только прикладные процессы, но и функции, обеспечивающие предоставление каждому из этих процессов как бы окон, через которые они могут “видеть” другие прикладные процессы, имеющиеся в вычислительной сети.

Базовое ядро, в соответствии со стандартом, предназначено для управления прикладным взаимодействием и содержит следующие общие прикладные услуги:

а) установление прикладного соединения (ассоциации) прикладного объекта с другим прикладным объектом, в ходе которого прикладные объекты обмениваются параметрами прикладного соединения и согласуют их, в частности согласуется прикладной контекст ассоциации;

Формат прикладной услуги “а” дан на рис. 6.4. С процедурной точки зрения услуга “а” выполняется следующим образом. Параллельные попытки обоих прикладных объектов установить соединение обрабатываются поставщиком общего прикладного сервиса независимо.

Любая фаза развития услуги может быть прервана услугой “в”. Прикладная услуга “в” позволяет любому пользователю прикладного сервиса выполнить безусловное завершение ассоциации.

ППБД в соответствующих процедурах образования или завершения ассоциаций также как и услуги имеют свой параметрический состав, в котором указывается не только статус параметров, но поставщик и потребитель этих параметров.

Несколько слов о сервисе обеспечения неделимости распределенных действий. Одновременное функционирование прикладных распределенных систем выдвигает ряд общих требований, которые необходимо учитывать в ходе их разработки и поддерживать в реализациях.

Придание свойства неделимости некоторому действию достигается с помощью выполнения этого действия в две фазы.

Протоколы прикладного уровня.  Стек OSI.

В производственной практике ВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.
Информационно-вычислительные системы и сети