Məlumat ötürmə protokollarının şəbəkə arxitekturası növləri. Şəbəkə arxitekturalarının müqayisəsi. Funksional məqsədlə

Şəbəkə memarlığı standartlar, topologiyalar və protokollar toplusuna aiddir aşağı səviyyə funksional şəbəkə yaratmaq lazımdır.

İllər ərzində şəbəkə texnologiyaları bir çox fərqli arxitektura inkişaf etdirdi. Gəlin onlara baxaq.

Token Ring.

Texnologiya 1970-ci illərdə IBM tərəfindən hazırlanmış və daha sonra IEEE tərəfindən 802 Layihəsində 802.5 spesifikasiyası kimi standartlaşdırılmışdır. Aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir:

· fiziki topologiya – “ulduz”;

· məntiqi topologiya – “halqa”

· məlumatların ötürülmə sürəti – 4 və ya 16 Mbit/s;

· ötürmə mühiti – bükülmüş cüt(2 cüt istifadə olunur);

UTP – 150 m (4 Mbit/s üçün)

STP – 300 m (4 Mbit/s üçün)

və ya 100 (16 Mbit/s üçün);

· təkrarlayıcılarla maksimum seqment uzunluğu:

UTP - 365 m

DYP – 730 m

* seqmentə görə maksimum kompüter sayı – 72 və ya 260 (kabel növündən asılı olaraq)

Şəbəkələrdə kompüterləri birləşdirmək üçün Token Ring MSAU hubları, ekranlanmamış və ya ekranlanmış burulmuş cüt istifadə olunur (optik lifdən istifadə etmək də mümkündür).

Memarlığın üstünlüklərinə Token Ring Bunu təkrarlayıcılardan (730 m-ə qədər) istifadə edərkən yüksək ötürmə diapazonuna aid etmək olar. Real vaxt rejimində avtomatlaşdırılmış sistemlərdə istifadə edilə bilər.

Arxitekturanın çatışmazlıqları olduqca yüksək qiymət və aşağı avadanlıq uyğunluğudur.

Şəbəkə mühiti ARCNet 1977-ci ildə Datapoint Corporation tərəfindən hazırlanmışdır. O, standart olmadı, lakin IEEE 802.4 spesifikasiyasına uyğundur. üçün sadə, çevik və ucuz memarlıqdır kiçik şəbəkələr(256 kompüterə qədər) aşağıdakı parametrlərlə xarakterizə olunur:

· fiziki topologiya – “avtobus” və ya “ulduz”;

· məntiqi topologiya – “avtobus”

· giriş metodu – token ötürülməsi;

· məlumatların ötürülmə sürəti – 2,5 və ya 20 Mbit/s;

· ötürücü mühit – burulmuş cüt və ya koaksial kabel;

· maksimum ölçüçərçivə - 516 bayt;

· ötürmə mühiti – burulmuş cüt və ya koaksial kabel

maksimum seqment uzunluğu:

Bükülmüş cüt üçün - 244 m (istənilən topologiya üçün)

Koaksial kabel üçün – 305 m və ya 610 m (müvafiq olaraq avtobus və ya ulduz topologiyası üçün).

Hublar kompüterləri birləşdirmək üçün istifadə olunur. Əsas kabel növü - koaksial tip RG-62. Bükülmüş cüt və optik lif də dəstəklənir. BNC birləşdiriciləri koaksial kabellər üçün, RJ-45 konnektorları burulmuş cüt kabellər üçün istifadə olunur. Əsas üstünlük avadanlıqların aşağı qiyməti və nisbətən uzun məsafədir.

AppleTalk.

1988-ci ildə Apple tərəfindən təqdim edilmiş və Macintosh kompüterlərində quraşdırılmış xüsusi şəbəkə mühiti. Buraya OSI modelinə uyğun gələn bütün protokollar dəsti daxildir. Şəbəkə arxitekturası səviyyəsində aşağıdakı xüsusiyyətlərə malik olan LokalTalkФ protokolu istifadə olunur:



· topologiya – “avtobus” və ya “ağac”;

· giriş metodu – CSMA/CA;

· məlumat ötürmə sürəti – 230,4 Kbit/s;

· məlumat ötürmə mühiti – qorunan bükülmüş cüt;

· maksimum şəbəkə uzunluğu – 300 m;

· maksimum sayı kompüterlər - 32.

Çox aşağı bant genişliyi bir çox istehsalçının AppleTalk-a yüksək bant genişliyi olan şəbəkə mühitləri - EtherTalk, TokenTalk, FDDITalk ilə işləməyə imkan verən genişləndirmə adapterləri təklif etməsinə səbəb oldu. IN yerli şəbəkələr, əsasında tikilmişdir IBM-ə uyğun kompüterlər AppleTalk şəbəkə mühiti praktiki olaraq eşidilmir.

100VG-AnyLAN.

Memarlıq 100VG-AnyLAN 90-cı illərdə AT&T və Hewlett-Packard tərəfindən Ethernet və Token Ring şəbəkələrini birləşdirmək üçün hazırlanmışdır. 1995-ci ildə bu arxitektura IEEE 802.12 standart statusunu aldı. O var aşağıdakı parametrlər:

· topologiya – “ulduz”;

· giriş metodu – sorğu prioriteti ilə;

· məlumatların ötürülmə sürəti – 100 Mbit/s;

· ötürücü mühit – 3, 4 və ya 5 kateqoriyalı burulmuş cüt (hər 4 cüt istifadə olunur);

· maksimum seqment uzunluğu (HP avadanlığı üçün) – 225 m.

Avadanlığın mürəkkəbliyi və yüksək qiyməti səbəbindən hazırda praktiki olaraq istifadə edilmir.

Ev şəbəkələri üçün memarlıq.

Ev PNA.

1966-cı ildə bir sıra şirkətlər ev şəbəkələrinin ənənəvi üsullardan istifadə edərək qurulmasına icazə verən standart yaratmaq üçün bir araya gəldilər. telefon naqilləri. Bu işin nəticəsi 1998-ci ildə memarlığın yaranması oldu Ev PNA 1.0 və sonra Ev PNA 2.0, Ev PNA3.0. Onların qısa xüsusiyyətləri:

Cədvəl № 1. Standartların müqayisəsi Ev PNA.

Bu standartların hamısı ən məşhur orta çıxış metodundan istifadə edir – CSMA/CD; vasitə kimi - telefon kabeli; Bağlayıcı kimi RJ-11 telefon konnektorları istifadə olunur. Cihazlar Ev PNA həm burulmuş cüt, həm də koaksial kabel ilə işləyə bilər və ötürmə diapazonu əhəmiyyətli dərəcədə artır.

Bunu unutmaq olmaz telefon xətləri Rusiyada həm keyfiyyət, həm də əhatə dairəsi baxımından inkişaf etmiş ölkələrin standartlarına cavab vermir. Adapter qiymətləri kifayət qədər yüksəkdir. Bununla belə, bu arxitektura ofis binalarında və yaşayış binalarında simsiz şəbəkələr üçün alternativ hesab edilə bilər.

Elektrik naqillərinə əsaslanan ev şəbəkələri.

Bu texnologiya bu yaxınlarda ortaya çıxdı və Home PLC adlanır. Avadanlıq satışdadır, lakin hələ də populyar deyil.

HomePlug şəbəkə parametrləri:

· topologiya – “avtobus”;

· məlumat ötürmə sürəti – 85 Mbit/c$-a qədər

· giriş metodu – CSMA/CD;

· ötürücü mühit – elektrik naqilləri;

Şəbəkələrin çatışmazlıqları Ev PLC– şifrələmənin məcburi istifadəsini və elektrik müdaxiləsinə qarşı daha çox həssaslığı tələb edən ələ keçirməyə qarşı etibarsızlıq. Üstəlik, bu cür texnologiya hələ də bahadır.

Müasir lokal şəbəkələrdə istifadə olunan texnologiyalar.

Ethernet.

Memarlıq Ethernet hər ikisinə malik standartların bütün dəstini özündə birləşdirir ümumi xüsusiyyətlər, və əla. O, ilk olaraq 70-ci illərin ortalarında Xerox tərəfindən yaradılmış və 2,93 Mbit/s sürətə malik ötürmə sistemi idi. DSK-nın iştirakı ilə yekunlaşdıqdan sonra və Intel arxitekturası Ethernet 1985-ci ildə qəbul edilmiş və onun üçün aşağıdakı parametrləri müəyyən edən IEEE 802.3 standartının əsasını təşkil etmişdir:

· topologiya – “avtobus”;

· giriş metodu – CSMA/CD;

· ötürmə sürəti – 10 Mbit/s;

· ötürücü mühit – koaksial kabel;

· terminatorların istifadəsi məcburidir;

· şəbəkə seqmentinin maksimum uzunluğu – 500 m-ə qədər;

· maksimum şəbəkə uzunluğu – 2,5 km-ə qədər;

· seqmentdə kompüterlərin maksimum sayı – 100;

· şəbəkədəki kompüterlərin maksimum sayı 1024-dür.

Orijinal versiya iki növ koaksial kabelin istifadəsini nəzərdə tuturdu, "qalın" və "nazik" (standartlar müvafiq olaraq 10Base-5 və 10Base-2).

90-cı illərin əvvəllərində bükülmüş cüt (10Base-T) və optik lifdən (10Base-FL) istifadə edərək Ethernet şəbəkələrinin qurulması üçün spesifikasiya ortaya çıxdı. 1995-ci ildə nəşr olundu IEEE standartı 802.3u, 100 Mbit/s sürətlə ötürmə təmin edir. 1998-ci ildə IEEE 802.3z və 802.3ab standartı, 2002-ci ildə isə IEEE802.3 ae. Standartların müqayisəsi 12.2 nömrəli cədvəldə verilmişdir.

Cədvəl № 12.2. Xüsusiyyətlər müxtəlif standartlar Ethernet.

İcra Sürət Mbit/s Topologiya Transmissiya mühiti Maksimum uzunluq kabel, m
Ethernet
10Baza-5 "şin" Qalın koaksial kabel
10Baza-2 "şin" İncə koaksial kabel 185; real olaraq 300-ə qədər
10Base-T "ulduz" bükülmüş cüt
10Base-FL "ulduz" fiber optik 500 (qovşaq stansiyası);
200 (konsertçilər arasında)
Sürətli Ethernet "ulduz" 100Base-TX
Kateqoriya 5 bükülmüş cüt (2 cüt istifadə olunur) "ulduz" Bükülmüş cüt kateqoriyası 3,4, 5 (dörd cüt istifadə olunur)
100Base-FX "ulduz" Çox rejimli və ya tək rejimli lif 2000 (çox rejimli) 15 000 (tək rejimli) real olaraq - 40 km-ə qədər
Gigabit Ethernet
1000Dase-T "ulduz" Bükülmüş cüt kabel kateqoriyası 5 və ya daha yüksək
1000Dase-CX "ulduz" Xüsusi kabel STR növü
1000Dase-SX "ulduz" fiber optik Növdən asılı olaraq 250-550 (çox rejimli).
1000Dase-LX "ulduz" fiber optik 550 (çox rejimli);
5000 (tək rejim);
real olaraq - 80 km-ə qədər "ulduz" fiber optik 10 Gigabit Ethernet

10GDase-x

300-40000 (kabel növündən və lazer dalğa uzunluğundan asılı olaraq)

Ethernet şəbəkələrinin dezavantajı onların CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) mediaya giriş metodundan istifadə etməsidir. Kompüterlərin sayı artdıqca, toqquşmaların sayı artır, bu da şəbəkənin ötürücülüyünü azaldır və kadrların çatdırılma müddətini artırır. Buna görə də, Ethernet şəbəkəsində tövsiyə olunan yük ümumi bant genişliyinin 30-40% -i hesab olunur. Bu çatışmazlıq, qovşaqların şəbəkədəki iki kompüter arasında məlumat ötürülməsini digərlərindən təcrid edə bilən körpülər və açarlarla əvəz edilməsi ilə asanlıqla aradan qaldırılır.

Ethernet şəbəkəsinin bir çox üstünlükləri var. Texnologiyanın özünü həyata keçirmək asandır. Avadanlıqların qiyməti yüksək deyil. Demək olar ki, hər hansı bir kabel növü istifadə edilə bilər. Ona görə də hazırda bu şəbəkə arxitekturasının dominant olduğunu söyləmək olar. Simsiz şəbəkələr Wi-Fi dünyada məşhur olan və Rusiyada sürətlə inkişaf edən, simsiz əlaqəni təmin edən texnologiyadır.


mobil istifadəçilər

yerli şəbəkəyə və İnternetə (Şəkil 12.5). 802.11 standartı yalnız eyni vaxtda məlumat ötürə və qəbul edə bilməyən yarım dupleks ötürücülərin istifadəsini müəyyən edir. Buna görə də, bütün standartlar toqquşmaların qarşısını almaq üçün mediaya giriş metodu kimi CSMA/CA (toqquşmadan qaçma) istifadə edir.Əsas çatışmazlıq

Wi-Fi şəbəkələri açıq məkanda əksər cihazlar üçün 150 m-dən (maksimum 300 m) və qapalı məkanda cəmi bir neçə metrdən çox olmayan qısa məlumat ötürmə diapazonudur. Bu problemçərçivəsində hazırlanmış WiMAX arxitekturasını həll edir


işçi qrupu IEEE 802.16. Ötürmə mühiti kimi radiosiqnallardan da istifadə edən bu texnologiyanın tətbiqi istifadəçilərə bir neçə on kilometrə qədər məsafədə yüksək sürətli simsiz çıxışı təmin edəcək (şək. 10.6.). düyü. 12.6.

Simsiz əlaqə mobil istifadəçiləri yerli şəbəkəyə və İnternetə (onlarla km-ə qədər). 2,4 GHz radio siqnalından istifadə edir. O, aşağı enerji istehlakına malikdir, bu da onu portativ cihazlarda - noutbuklarda, mobil telefonlar(Şəkil 12.7.)



düyü. 12.7. Mobil istifadəçilərin yerli şəbəkəyə və İnternetə simsiz qoşulması (on metrə qədər).

Bluetooth praktiki olaraq heç bir quraşdırma tələb etmir. 400-700 Kbps-də aşağı diapazona (10 metrə qədər) malikdir.

Paylanmış hesablama ixtisası:

Şəbəkələr və protokollar;

Şəbəkə multimedia sistemləri;

Paylanmış hesablama;

Şəbəkə arxitekturası şəbəkənin əsas elementlərini müəyyən edir və onun ümumi xarakteristikasını verir məntiqi təşkilat, texniki dəstək, proqram təminatı, kodlaşdırma üsullarını təsvir edir.

Arxitektura həm də iş prinsiplərini və istifadəçi interfeysini müəyyən edir.

Bu kurs üç növ memarlığı əhatə edəcək:

terminal arxitekturası - əsas kompüter;

peer-to-peer memarlığı;

müştəri-server arxitekturası.

Terminal - ana kompüter arxitekturası bir anlayışdır informasiya şəbəkəsi, burada bütün məlumatların işlənməsi bir və ya bir qrup əsas kompüter tərəfindən həyata keçirilir.

düyü. 1.3

Baxılan memarlıq iki növ avadanlıqdan ibarətdir:

Şəbəkənin idarə edilməsi, məlumatların saxlanması və emalının həyata keçirildiyi əsas kompüter.

Seansları təşkil etmək və tapşırıqları yerinə yetirmək, tapşırıqları yerinə yetirmək və nəticələr əldə etmək üçün məlumatları daxil etmək üçün əsas kompüterə əmrlər ötürmək üçün nəzərdə tutulmuş terminallar.

Əsas kompüter, Şəkil 1-də göstərildiyi kimi, məlumat ötürmə multipleksorları (MTD) vasitəsilə terminallarla qarşılıqlı əlaqə qurur. 1.3.

Əsas kompüterlərlə şəbəkə arxitekturasının klassik nümunəsi sistem şəbəkə arxitekturasıdır ( Sistem Şəbəkəsi Memarlıq - SNA).

Peer-to-peer arxitekturası, resurslarının bütün sistemlər arasında səpələnmiş olduğu informasiya şəbəkəsi anlayışıdır. Bu memarlıq onun içindəki bütün sistemlərin bərabər olması ilə xarakterizə olunur.

Peer-to-peer şəbəkələrinə hər hansı bir iş stansiyasının eyni vaxtda fayl serveri və iş stansiyasının funksiyalarını yerinə yetirə biləcəyi kiçik şəbəkələr daxildir. Peer-to-peer LAN-larda disk sahəsi və istənilən kompüterdəki fayllar paylaşıla bilər. Resursun paylaşılması üçün ona verilməlidir ümumi istifadə xidmətlərdən istifadə etməklə uzaqdan girişşəbəkə peer-to-peer əməliyyat sistemləri. Məlumatların qorunmasının necə qurulduğundan asılı olaraq, digər istifadəçilər faylları yaradıldıqdan dərhal sonra istifadə edə biləcəklər. Peer-to-peer LAN yalnız kiçik işçi qrupları üçün kifayət qədər yaxşıdır.


düyü. 1.4

Peer-to-peer LAN-lar quraşdırmaq üçün ən asan və ucuz şəbəkə növüdür. Onlar istisna olmaqla, kompüter tələb edir şəbəkə kartı və şəbəkə mediası, yalnız işləyir Windows sistemləri 95 və ya üçün Windowsİş qrupları. Kompüterləri birləşdirərək istifadəçilər resursları və məlumatları paylaşa bilərlər.

Peer-to-peer şəbəkələri aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

onları quraşdırmaq və konfiqurasiya etmək asandır;

fərdi kompüterlər xüsusi serverdən asılı deyil;

istifadəçilər öz resurslarına nəzarət edə bilirlər;

aşağı qiymət və asan əməliyyat;

minimum avadanlıq və proqram təminatı;

idarəçiyə ehtiyac yoxdur;

on istifadəçidən çox olmayan şəbəkələr üçün yaxşı uyğundur.

Peer-to-peer arxitekturasında problem kompüterlərin oflayn olmasıdır. Bu hallarda onların təqdim etdiyi xidmət növləri şəbəkədən yox olur. Şəbəkə təhlükəsizliyi eyni vaxtda yalnız bir resursa tətbiq oluna bilər və istifadəçi şəbəkə resursları olduğu qədər parolları yadda saxlamalıdır. Paylaşılan mənbəyə giriş əldə edərkən kompüter performansında azalma hiss olunur. Əhəmiyyətli çatışmazlıq Peer-to-peer şəbəkələrində mərkəzləşdirilmiş idarəetmə yoxdur.

Peer-to-peer arxitekturasının istifadəsi eyni şəbəkədə terminal-host arxitekturasının və ya müştəri-server arxitekturasının istifadəsini istisna etmir.

Müştəri-server arxitekturası informasiya şəbəkəsi anlayışıdır ki, onun resurslarının əsas hissəsi öz müştərilərinə xidmət göstərən serverlərdə cəmləşir (şək. 1.5). Sözügedən arxitektura iki növ komponenti müəyyən edir: serverlər və müştərilər.

Server digər şəbəkə obyektlərinə onların sorğuları əsasında xidmət göstərən obyektdir. Xidmət müştərilərə xidmət prosesidir.

düyü. 1.5

Server müştərilərdən gələn sifarişlər əsasında işləyir və onların işlərinin icrasını idarə edir. Hər bir iş tamamlandıqdan sonra server nəticələri işi göndərən müştəriyə göndərir.

Müştəri-server arxitekturasında xidmət funksiyası müxtəlif proqram prosesləri yerinə yetirilən bir sıra tətbiq proqramları ilə təsvir olunur.

Müəyyən əməliyyatlardan istifadə edərək xidmət funksiyasını çağıran proses müştəri adlanır. Bu proqram və ya istifadəçi ola bilər. Şəkildə. 1.6 müştəri-server arxitekturasında xidmətlərin siyahısını göstərir.

Müştərilər server resurslarından istifadə edən və rahat istifadəçi interfeyslərini təmin edən iş stansiyalarıdır. İstifadəçi interfeysləri istifadəçinin sistem və ya şəbəkə ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olması prosedurlarıdır.

Müştəri təşəbbüskardır və e-poçt və ya digər server xidmətlərindən istifadə edir. Bu prosesdə müştəri bir xidmət tələb edir, sessiya qurur, istədiyi nəticələri alır və tamamlandığını bildirir.


düyü. 1.6

Xüsusi fayl serveri olan şəbəkələrdə server əsaslı şəbəkə əməliyyat sistemi xüsusi müstəqil fərdi kompüterdə quraşdırılır. Bu kompüter serverə çevrilir. İş stansiyasında quraşdırılmış proqram təminatı ona serverlə məlumat mübadiləsi aparmağa imkan verir. Ən çox yayılmış şəbəkə əməliyyat sistemləri bunlardır:

Romandan NetWare;

Microsoft-dan Windows NT;

UNIX-də

Şəbəkə əməliyyat sistemindən əlavə, şəbəkənin üstünlüklərindən istifadə etmək üçün şəbəkə proqramları lazımdır.

Server əsaslı şəbəkələr daha yaxşı performansa və artan etibarlılığa malikdir. Server digər iş stansiyaları tərəfindən əldə edilən əsas şəbəkə resurslarına sahibdir.

Müasir müştəri-server arxitekturasında dörd qrup obyekt var: müştərilər, serverlər, verilənlər və şəbəkə xidmətləri. Müştərilər istifadəçi iş stansiyalarında sistemlərdə yerləşdirilir. Məlumatlar əsasən serverlərdə saxlanılır. Şəbəkə Xidmətləri paylaşılan serverlər və məlumatlardır. Bundan əlavə, xidmətlər məlumatların işlənməsi prosedurlarını idarə edir.

Şəbəkə müştərisi - server arxitekturası aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

ilə şəbəkələri təşkil etməyə imkan verir böyük rəqəm iş stansiyaları;

istifadəçi hesablarının mərkəzləşdirilmiş idarə edilməsini, təhlükəsizliyin və şəbəkənin idarə edilməsini asanlaşdıran girişin təmin edilməsi;

səmərəli çıxış şəbəkə resursları;

istifadəçiyə şəbəkəyə daxil olmaq və istifadəçi hüquqlarının tətbiq olunduğu bütün resurslara çıxış əldə etmək üçün bir parol lazımdır.

Müştəri-server şəbəkəsinin üstünlükləri ilə yanaşı, bir sıra çatışmazlıqlar da var:

server nasazlığı şəbəkəni işləməyə və ya ən azı şəbəkə resurslarının itirilməsinə səbəb ola bilər;

idarəetmə üçün ixtisaslı kadrlar tələb olunur;

şəbəkələrin və şəbəkə avadanlıqlarının daha yüksək qiyməti var.

Müasir informasiya şəbəkələrinin bütün müxtəlif spesifik tətbiqləri ilə onların böyük əksəriyyəti bu və ya digərinə əsaslanır tipik memarlıq.

Bu gün beşi müəyyən etmək adətdir standart memarlıqlar informasiya şəbəkələrinin qurulması:

memarlıq terminal-host kompüter;

· həmyaşıd memarlıq;

memarlıq müştəri-server;

memarlıq kompüter şəbəkəsi;

memarlıq ağıllı şəbəkə.

Qeyd etmək lazımdır ki, standart arxitekturaların hər biri daxilində şəbəkə arxitekturasının həyata keçirilməsinə müəyyən müxtəlif yanaşmalar mövcuddur, lakin əsasən onların hamısı yuxarıda qeyd olunanlardan informasiya şəbəkəsinin qurulmasının bu və ya digər əsas konsepsiyasının hüdudlarına uyğun gəlir.

3.1. ARCHITEKTURA TERMINAL-HOST KOMPUTER

Terminal-host arxitekturası ( terminal-host kompüter arxitekturası, ingilis dili.) – bütün verilənlərin emalının bir və ya bir qrup əsas kompüterdə aparıldığı informasiya şəbəkəsinin qurulması konsepsiyası.

Bu memarlıq iki növü müəyyən edir terminal şəbəkə avadanlığı (Data Terminal AvadanlığıDTE). Bunlardan birincisi məlumatların saxlanması, emalı, şəbəkənin marşrutlaşdırılması və şəbəkənin idarə edilməsini həyata keçirir. Bu tip sözdə təmsil olunur əsas (mərkəzi) kompüterlər və ya əsas kadrlar (mainframe, ingilis dili). Əsas kompüterlər ümumiyyətlə vasitəsilə multipleksorlar-demultipleksatorlar ikinci növ terminal avadanlığı ilə qarşılıqlı əlaqə - terminallar(Şəkil 3.1.), məqsədləri aşağıdakılardır:

· seansların təşkili və tapşırıqların yerinə yetirilməsi üçün əsas sistemə əmrlərin göndərilməsi;

· tapşırıqları yerinə yetirmək üçün lazım olan məlumatların əsas kompüterə daxil edilməsi;

· meynfreymdən hesablamaların nəticələrinin alınması.

Terminallar qrupu olan əsas kompüter mərkəzləşdirilmiş məlumat emal kompleksini təşkil edir. Burada tərəfdaşlar (meynfreym və terminallar) arasında qarşılıqlı əlaqə funksiyaları kəskin asimmetrikdir.

Sözügedən arxitekturanın meydana çıxdığı dövrdə hələ Fərdi Kompüterlər (FK) yox idi. Buna görə də partnyorların qeyri-bərabərliyi istehsal olunan əsas kompüterlərin mürəkkəbliyi və yüksək qiyməti, həmçinin mütəxəssislərin iş yerlərində yerləşən avadanlığı sadələşdirmək, onu kiçik ölçülü və sərfəli etmək istəyi ilə müəyyən edilirdi. Şəbəkə əsas çərçivəni idarə edən bir növ ƏS-dən istifadə edir.

Meynfreym mərkəzləşdirilmiş hesablamanın klassik nümunəsidir, çünki o tək kompleks bütün informasiya və hesablama resursları, böyük həcmdə məlumatların saxlanması və emalı cəmləşmişdir.

Mərkəzləşdirilmiş terminal-host kompüter arxitekturasının əsas üstünlükləri idarəetmənin asanlığı və informasiya təhlükəsizliyi ilə bağlıdır. Bütün terminallar eyni tipli idi və buna görə də istifadəçinin iş stansiyalarındakı qurğular gözlənilən şəkildə davranırdı və istənilən vaxt dəyişdirilə bilərdi. Terminalların və kommunikasiya xətlərinin saxlanması xərcləri asanlıqla proqnozlaşdırılırdı.

Mərkəzi kompüteri olan şəbəkə arxitekturasının klassik nümunəsidir məşhur şəbəkə ALOHA (Salam, Havaylı.), Havay Universitetinin şəbəkəsidir. Şəbəkə 1970-ci ildə fəaliyyətə başlayıb. Mərkəz arasında əlaqəni təmin etdi kompüter, Honoluluda yerləşir və Havay arxipelaqının bütün adalarında yerləşən terminallar. ALOHA şəbəkəsi multipleksor-demultipleksatorlardan istifadə etmirdi. Əvəzində rabitə üçün iki radiotezlik kanalı ayrıldı: biri əsas sistemdən terminallara, ikincisi isə əks istiqamətdə mesajların ötürülməsi üçün ayrıldı. İkinci kanalın terminallar arasında bölünməsi təsadüfi giriş metodundan istifadə etməklə həyata keçirilmişdir.

Baxılan arxitekturanın şəbəkələrində terminallar tədricən fərdi kompüterlərlə əvəz olundu. Nəticədə, əvvəllər meynfreymlər tərəfindən yerinə yetirilən məlumatların işlənməsi funksiyalarının bəziləri fərdi kompüterlərə köçürüldü. Bundan əlavə, kommutasiya və marşrutlaşdırma tapşırıqları da kommutasiya qovşaqlarına köçürülən mərkəzi kompüterlərdən çıxarıldı. Multipleksor-demultipleksatorların əvəzinə xüsusi rabitə avadanlıqlarından (DCE) istifadə olunmağa başlandı.

Nəticədə, tədricən “terminal-host” arxitekturası öz saf formasında əsasən digər arxitekturalar və hər şeydən əvvəl “klient-server” arxitekturası ilə əvəzləndi.

3.2. PEEK ŞƏBƏKƏ ARXITEKTURASİ

Peer-to-peer memarlığı ( peer-to-peer memarlığı) hər bir iş stansiyasının resursları təmin edə və istehlak edə biləcəyi informasiya şəbəkəsi anlayışıdır. Bəzən belə bir şəbəkə (arxitektura) adlanır həmyaşıd.

Peer-to-peer şəbəkəsinin arxitekturası onda bütün iş stansiyalarının (kompüterlərin) bərabər hüquqlara malik olması (şək. 3.2) və onların bir-birinin resurslarına çıxışının simmetrik olması ilə xarakterizə olunur. Bunun sayəsində istifadəçi paylanmış məlumatların işlənməsini həyata keçirə, tətbiqi proqramlarla, xarici qurğularla, eləcə də istənilən sistemdə yerləşən fayllarla işləyə bilər. Peer-to-peer arxitekturası aşağıdakıları təmin edir:

Arxitekturaya əsaslanan böyük bir yerli şəbəkəyə tək müştəri kimi peer-to-peer şəbəkəsinin qoşulması müştəri-server;



· telekonfransların təşkili asanlaşdırıldı.

Müəyyən bir xidmət göstərərkən hər bir kompüterin şəbəkədəki digər kompüterlərlə qarşılıqlı əlaqədə oynadığı rol, məsələn, müştəri-server arxitekturasında olduğu kimi, sabit deyil, yerinə yetirilən əməliyyatın kontekstindən asılıdır. mövcud vəziyyətin xüsusiyyətləri. Bəzi hallarda kompüter server, digərlərində isə müştəri ola bilər.

Bu arxitektura şəbəkə təşkilinin sadəliyi və asan genişləndirilməsi ilə xarakterizə olunur.

Peer-to-peer arxitekturasının terminal-host və müştəri-server arxitekturalarına nisbətən əsas üstünlükləri bunlardır aşağı qiymət, əməliyyat asanlığı və yaxşı əks istifadəçi qruplarının real iş prosesi. Burada məlumatların bir-birinə ötürülməsinin və lazımi proqramların və məlumatların şəbəkədəki bütün kompüterlərdən alınmasının rahat formaları təmin edilir.

Peer-to-peer arxitekturasının istifadəsi eyni şəbəkədə digər arxitektura növlərinin elementlərinin istifadəsini istisna etmir. Bu vəziyyətdə, haqqında danışmaq adətdir inteqral memarlıq, istifadə edərkən simmetrik, digərləri isə asimmetrik (şəbəkə obyektlərinə nisbətən) protokolların icrası zamanı qarşılıqlı əlaqənin bəzi növləri baş verir.

Səhnədə erkən inkişaf fərdi kompüterlər peer-to-peer şəbəkəsi ümumi yol idi paylaşma fayllar və periferik qurğular. Bununla belə, peer-to-peer şəbəkələri kifayət qədər bir neçə kompüter resursunu istehlak edir gərgin işşəbəkədə istifadəçinin serverdə birbaşa işini əhəmiyyətli dərəcədə yavaşlatır.

Peer-to-peer şəbəkələri üçün əsas məhdudiyyətlər aşağıdakılardır:

· Peer-to-peer şəbəkəsində kompüterlərin sayı şəbəkədə informasiya mesajlarının mübadiləsinin intensivliyindən asılı olaraq 10-dan 30-a qədər olmalıdır.

· Peer-to-peer şəbəkəsi ilə əlaqəli iş stansiyalarından istifadə etmək adət deyil proqram serverləri. Bu şəbəkələr fayllar, çox istifadəçi verilənlər bazaları, periferik avadanlıq(printerlər, skanerlər və s.).

· Peer-to-peer şəbəkəsində server kimi xidmət edən kompüterdəki proqramlar kompüterin resurslarından başqaları tərəfindən istifadə edildikdə zərər görür. Siz yerli tapşırıqlara daha yüksək prioritetlər təyin etməklə performansın aşağı düşmə dərəcəsinə nəzarət edə bilərsiniz, lakin bu, digər şəbəkə istifadəçilərinin onun paylaşılan aparat və proqram təminatı resurslarına çıxışını ləngidir.

İş stansiyaları şəbəkədən ayrıldıqda peer-to-peer şəbəkə problemi yaranır. Bu hallarda əlaqəsi kəsilmiş stansiyanın göstərdiyi xidmət növləri şəbəkədən silinir. Buna görə də, istənilən vaxt müstəqil olaraq ondan ayrıla bilən şəbəkə komponentlərinin vəziyyətinə nəzarət etmək lazımdır. Təhlükəsizlik və məlumatların bütövlüyü problemlərini həll etmək çətinləşir.

Peer-to-peer arxitekturası kiçik lokal şəbəkələrdə effektivdir. IN böyük şəbəkələr(İlə böyük rəqəm stansiyaları), o cümlədən yerli stansiyalar öz yerini memarlığa verir müştəri-server.

İlk peer-to-peer şəbəkə sistemlərindən biri sistem idi PC LAN IBM, Microsoft ilə əməkdaşlıqda hazırlanmışdır. PC LAN-ı quraşdırmaq və idarə etmək asan idi və funksionallığını qorumaq üçün şəbəkə administratorunun cəlb edilməsini tələb etmirdi. Bununla belə, belə bir şəbəkəyə qoşulmuş kompüterlərin sayı yüzə yaxınlaşanda sistemin performansı kəskin şəkildə pisləşdi.

Başlanğıcda, departament şəbəkəsi həm də peer-to-peer arxitekturasına əsaslanırdı ARPANet(bu təlimatın 5-ci bölməsinə baxın), sonradan İnternetin başlanğıc nüvəsi oldu.

Keçən əsrin 90-cı illərində həmyaşıd arxitektura, özünəməxsus məhdudiyyətlərinə görə, başqalarının xeyrinə mövqe itirdi. şəbəkə arxitekturaları. Bununla belə, indi bu şəbəkə konsepsiyasına yenidən maraq var. Nəhayət, bu, iş stansiyalarının performansının kəskin artması ilə bağlıdır. Bu məsələyə həsr olunmuş tədqiqat layihələri, sistem prototipləri və proqram məhsulları ortaya çıxdı. Yeni axtarışlar davam edir texniki həllər. Çox olduğunu güman etmək olar paylanmış sistemlər yeni nəsil peer-to-peer arxitekturasına əsaslanacaq.

3.3. MÜŞTƏRİ-SERVER MEMARLIĞI

Memarlıq müştəri-server (CSAMüştəri-Server Arxitektura, İngilis dili.) resurslarının əsas hissəsinin öz müştərilərinə xidmət göstərən serverlərdə cəmləşdiyi şəbəkənin təşkili konsepsiyasıdır.

Texnoloji inqilab, PC-nin meydana gəlməsi ilə ortaya çıxdı, bir çox hallarda istifadəçinin iş masasında hesablama və informasiya resurslarının olmasını və onları pəncərəli qrafik interfeysdən istifadə etməklə idarə etməyi mümkün etmişdir. PC məhsuldarlığının artması sistemin yerinə yetiriləcək hissələrini (istifadəçi interfeysi, tətbiq məntiqi) PC-də, birbaşa iş yerində köçürməyə və məlumatların işlənməsi funksiyalarını mərkəzi kompüterə buraxmağa imkan verdi. Sistem paylanmışdır - funksiyaların bir hissəsi mərkəzi kompüterdə, digəri isə mərkəzi kompüterə rabitə şəbəkəsi vasitəsilə qoşulan fərdi kompüterdə yerinə yetirilir. Beləliklə, şəbəkədə kompüterlər və proqramlar arasında qarşılıqlı əlaqənin klient-server modeli yarandı və bu əsasda informasiya sistemlərinin həyata keçirilməsi üçün proqramların işlənib hazırlanması vasitələri inkişaf etməyə başladı.

Adından da göründüyü kimi, CSA arxitekturası şəbəkədə qarşılıqlı əlaqədə olan iki növ komponenti müəyyən edir: serverlərmüştərilər. Onların hər biri bir-biri ilə əlaqəli tətbiqi proqramlar kompleksidir. Serverlər resursları təmin edir istifadəçilər üçün zəruridir. Müştərilər bu resurslardan istifadə edir və rahat istifadəçi interfeysləri təqdim edirlər.

"Müştəri" və "server" terminləri paylanmış hesablama mühitində müxtəlif komponentlərin oynadığı rollara istinad edir. Müştəri və server komponentlərinin mütləq işləməsinə ehtiyac yoxdur müxtəlif avtomobillər, baxmayaraq ki, əksər hallarda məhz belə olur - müştəri tətbiqi istifadəçinin iş yerində, server isə xüsusi ayrılmış maşında yerləşir.

Müştəri müvafiq funksiyaları yerinə yetirmək üçün serverə sorğu yaradır. Məsələn, fayl serveri ictimai məlumatların saxlanmasını təmin edir, onlara girişi təşkil edir və məlumatları müştəriyə ötürür. Məlumatların emalı server və müştəri arasında bu və ya digər nisbətdə paylanır. IN son vaxtlar müştəriyə aid olan emal payı " adlandırılmağa başladı. qalın » müştəri.

IN müasir memarlıq"müştəri-server" dörd obyekt qrupu var: müştərilər, serverlər, dataşəbəkə xidmətləri. Müştərilər istifadəçi iş stansiyalarında yerləşən sistemlərdə (məsələn, kompüterlərdə) yerləşdirilir. Məlumatlar əsasən serverlərdə saxlanılır. Şəbəkə xidmətləri paylaşılır tətbiq proqramları müştərilər, serverlər və verilənlərlə qarşılıqlı əlaqədə olan . Bundan əlavə, xidmətlər paylanmış məlumatların emalı prosedurlarını idarə edir və istifadəçiləri şəbəkədə baş verən dəyişikliklər haqqında məlumatlandırır.

İcra olunan proqram proseslərinin mürəkkəbliyindən və işləyən müştərilərin sayından asılı olaraq, iki-üç səviyyəli memarlıq.

Ən sadə iki səviyyəlidir ( İki səviyyəli memarlıq, ingilis dili.) memarlıq (şək. 3.3). Burada müştərilər çıxış edirlər sadə əməliyyatlar məlumatların işlənməsi, serverlə qarşılıqlı əlaqə üçün interfeysi işləyib hazırlayın və sorğularla əlaqə saxlayın. Emal tapşırıqlarının əksəriyyəti bu məqsədlər üçün tez-tez verilənlər bazasına (DB) malik olan və bu halda adlanan server tərəfindən yerinə yetirilir. verilənlər bazası serveri. Verilənlər bazası serveri məlumatların saxlanması, idarə edilməsi və bütövlüyünə cavabdehdir və eyni zamanda bir neçə istifadəçinin eyni vaxtda çıxışını təmin edir. Müştəri hissəsi təqdim etdi" yağlı müştəri", yəni sistemin əsas qaydalarının cəmləşdiyi və proqram istifadəçi interfeysinin yerləşdiyi proqram.

Belə bir arxitekturanın qurulmasının sadəliyinə baxmayaraq, onun ciddi çatışmazlıqları var, bunlardan ən əhəmiyyətlisi şəbəkə resurslarına və şəbəkə bant genişliyinə yüksək tələblər, həmçinin müştəri ilə verilənlər bazası serveri arasında paylanmış qarşılıqlı əlaqə məntiqinə görə proqram təminatının yenilənməsinin mürəkkəbliyidir. . Bundan əlavə, çox sayda müştəri ilə, tələblər aparat verilənlər bazası serveri - istənilən informasiya sistemindəki ən bahalı qovşaq.

Müştəri-server arxitekturasının inkişafında növbəti addım verilənlər bazasına giriş mexanizmlərinin idarə edilməsi vəzifələrini həyata keçirən orta səviyyənin tətbiqi olmuşdur (şək. 3.4). Üç səviyyəli arxitekturada ( üç səviyyəli memarlıq, ingilis dili.) tək server yerinə istifadə edilir proqram serverləri və verilənlər bazası serverləri. Onların istifadəsi yerli şəbəkənin işini kəskin şəkildə artırmağa imkan verir.

Bu memarlığın üstünlükləri göz qabağındadır. Tətbiq serverində müxtəlif verilənlər bazalarını birləşdirmək mümkün oldu. İndi verilənlər bazası serveri müxtəlif istifadəçilər arasında işi paralelləşdirmək vəzifəsindən azad edilib ki, bu da onun aparat tələblərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Belə bir vəziyyətdə tələbləri azaltmaq mümkün oldu müştəri maşınları proqram serveri tərəfindən resurs tutumlu əməliyyatların yerinə yetirilməsi və indi yalnız məlumatların vizuallaşdırılması vəzifələrini həll etməsi səbəbindən. Buna görə də, CSA-nın bu versiyası tez-tez " nazik müştəri».

Lakin burada darboğaz, iki səviyyəli CSA-da olduğu kimi, şəbəkə ötürmə qabiliyyətinə artan tələblər olaraq qalır ki, bu da qeyri-sabit əlaqələri olan və aşağı şəbəkələrdə bu cür sistemlərin istifadəsinə ciddi məhdudiyyətlər qoyur. ötürmə qabiliyyəti(şəbəkələr mobil rabitə, GPRS və bəzi hallarda İnternet).

CSA-nın sonrakı inkişafı ilə əlaqələndirilir çoxsəviyyəli memarlıq (N səviyyəli memarlıq, ingilis dili), hesablama yükünü mövcud yükləmə səviyyəsi üçün lazım olan qədər çox proqram serverləri arasında bölmək üçün proqram bölmə alətlərindən və ya paylanmış obyektlərdən istifadə edir. Çoxsəviyyəli sistem modeli ilə mümkün müştəri yerlərinin sayı iki və üç səviyyəli modellərdən istifadə etdikdən əhəmiyyətli dərəcədə çoxdur.

MƏLUMAT MƏNBƏLƏRİ

1. Tematik xidmət izahlı lüğətlər"Lüğət komandiri". (http://www.glossary.ru).

8. Alperoviç M. Bir daha müştəri-server arxitekturası haqqında. "Kompüter-İnformasiya". 1997, № 2


Terminal avadanlığı[məlumat] – DTE, qəbul edilmiş protokollara uyğun olaraq məlumatları yaradan və ya qəbul edən, onları emal edən və saxlayan və tətbiq prosesinin nəzarəti altında fəaliyyət göstərən şəbəkə cihazları növüdür.

Şəbəkələrdə DTE avadanlığı ilə yanaşı, başqa bir avadanlıq növü geniş istifadə olunur - DCE (Məlumat Kommunikasiya Avadanlığı, İngilis dili - rabitə avadanlığı), məlumatın mənbəyi və ya son alıcısı olmamaq.

Multipleksator– bir neçə fərdi məlumat axınından ötürülə bilən ümumi yığılmış axın yaradan cihaz bir fiziki rabitə kanalı üzərində.

Demultipleksator– ümumi cəmlənmiş axını bir neçə komponent axınına bölən cihaz.

Terminal- uzaq istifadəçi kompüter və ya şəbəkə ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda istifadə olunan məlumatların onlayn daxil edilməsi və çıxarılması üçün cihaz.

termini " əsas kadr"Ümumiyyətlə, onun iki şərhi var: 1. Əsas kompüter əhəmiyyətli miqdarda RAM və yüksək performanslı kompüterdir. xarici yaddaş, mərkəzləşdirilmiş məlumat anbarlarının təşkili üçün nəzərdə tutulmuşdur böyük tutum və intensiv icra edir hesablama işi. 2. Arxitekturaya malik kompüter IBM System/360, 370, 390, zSeries.

Peer-to-peer- ingilis dilindən həmyaşıd - bərabərə bərabərdir.

Tətbiq serveri- digər kompüterlərin işləməsinə imkan verən kompüter əməliyyat sistemi və yerli disklərindən deyil, ondan tətbiqlər.

Ən çox yayılmış server növləri bunlardır: fayl serverləri, verilənlər bazası serverləri, çap serverləri, e-poçt serverləri, WEB serverləri və s. Son zamanlar onlar intensiv şəkildə həyata keçirilir çoxfunksiyalı proqram serverləri.

Şəbəkə memarlığı

Kompüterin arxitekturası onun hansısa ümumi səviyyədə təsviri, o cümlədən istifadəçinin proqramlaşdırma imkanlarının, komanda sistemlərinin, ünvanlama sistemlərinin, yaddaşın təşkili və s. Arxitektura kompüterin əsas məntiqi qovşaqlarının: prosessor, operativ yaddaş, xarici yaddaş və periferik qurğuların iş prinsiplərini, informasiya əlaqələrini və qarşılıqlı əlaqəsini müəyyən edir. Müxtəlif kompüterlərin ümumi arxitekturası onların istifadəçi baxımından uyğunluğunu təmin edir.

Kompüterin strukturu onun funksional elementlərinin və onlar arasındakı əlaqələrin məcmusudur. Elementlər müxtəlif cihazlar ola bilər - kompüterin əsas məntiqi qovşaqlarından tutmuş ən sadə sxemlərə qədər. Kompüterin strukturu qrafik olaraq blok-sxemlər şəklində təqdim olunur, onların köməyi ilə kompüteri istənilən detal səviyyəsində təsvir etmək olar.

Ən çox yayılmış memarlıq həlləri bunlardır:

Klassik arxitektura (von Neumann arxitekturası) - məlumat axınının keçdiyi bir arifmetik-məntiqi vahid (ALU) və əmr axınının - proqramın keçdiyi bir idarəetmə cihazı (CU) Bu, bir prosessorlu kompüterdir.

Bu tip arxitekturaya ümumi şinli fərdi kompüterin arxitekturası da daxildir. Buradakı bütün funksional bloklar sistem avtobusu adlanan ümumi avtobusla bir-birinə bağlıdır.

Fiziki olaraq, magistral elektron sxemləri birləşdirmək üçün yuvaları olan çox telli bir xəttdir. Magistral naqillər dəsti ayrı qruplara bölünür: ünvan avtobusu, məlumat avtobusu və idarəetmə avtobusu.

Periferik qurğular (printer və s.) kompüterin aparatına xüsusi kontrollerlər - periferik cihazları idarə edən qurğular vasitəsilə qoşulur.

Nəzarətçi periferik avadanlığı və ya rabitə kanallarını mərkəzi prosessorla birləşdirən, prosessoru bu avadanlığın işinə birbaşa nəzarət etməkdən azad edən cihazdır.

Şəbəkə memarlığı binaların memarlığına bənzəyir. Binanın memarlığı tikinti üslubunu və tikinti üçün istifadə olunan materialları əks etdirir. Şəbəkə arxitekturası fiziki quruluşdan daha çoxunu təsvir edir şəbəkə cihazları, həm də istifadə olunan adapterlərin və kabellərin növü. Bundan əlavə, şəbəkə arxitekturası məlumatların kabel vasitəsilə ötürülməsi üsullarını müəyyən edir.

Şəbəkə arxitekturası

Şəbəkə arxitekturası şəbəkənin əsas elementlərini müəyyən edir, onun ümumi məntiqi təşkilini, aparat, proqram təminatını xarakterizə edir, kodlaşdırma üsullarını təsvir edir. Arxitektura həm də iş prinsiplərini və istifadəçi interfeysini müəyyən edir.

Bu kurs üç növ memarlığı əhatə edəcək:

memarlıq terminalı - əsas kompüter;

peer-to-peer memarlığı;

müştəri-server arxitekturası.

Memarlıq terminalı - əsas kompüter

Terminal - əsas kompüter arxitekturası, bütün məlumatların emalının bir və ya bir qrup əsas kompüter tərəfindən həyata keçirildiyi bir məlumat şəbəkəsi anlayışıdır.

Baxılan memarlıq iki növ avadanlıqdan ibarətdir:

Şəbəkənin idarə edilməsi, məlumatların saxlanması və emalının həyata keçirildiyi əsas kompüter.

Seansları təşkil etmək və tapşırıqları yerinə yetirmək, tapşırıqları yerinə yetirmək və nəticələr əldə etmək üçün məlumatları daxil etmək üçün əsas kompüterə əmrlər ötürmək üçün nəzərdə tutulmuş terminallar.

Əsas kompüter verilənlərin ötürülməsi multipleksorları (MTD) vasitəsilə terminallarla qarşılıqlı əlaqədə olur.

Ana şəbəkə arxitekturasının klassik nümunəsi Sistem Şəbəkə Arxitekturasıdır (SNA).

Peer-to-peer memarlığı

Peer-to-peer arxitekturası, resurslarının bütün sistemlər arasında səpələnmiş olduğu informasiya şəbəkəsi anlayışıdır. Bu arxitektura onun içindəki bütün sistemlərin bərabər hüquqlara malik olması ilə xarakterizə olunur.

Peer-to-peer şəbəkələrinə hər hansı bir iş stansiyasının eyni vaxtda fayl serveri və iş stansiyasının funksiyalarını yerinə yetirə biləcəyi kiçik şəbəkələr daxildir. Peer-to-peer LAN-larda disk sahəsi və istənilən kompüterdəki fayllar paylaşıla bilər. Resursun paylaşılması üçün o, şəbəkəyə qoşulmuş peer-to-peer əməliyyat sistemlərinin uzaqdan giriş xidmətlərindən istifadə etməklə paylaşılmalıdır. Məlumatların qorunmasının necə qurulduğundan asılı olaraq, digər istifadəçilər faylları yaradıldıqdan dərhal sonra istifadə edə biləcəklər. Peer-to-peer LAN yalnız kiçik işçi qrupları üçün kifayət qədər yaxşıdır.

Müştəri-server arxitekturası

Müştəri-server, tapşırıqların və ya şəbəkə yükünün serverlər adlanan xidmət təminatçıları və müştərilər adlanan xidmət müştəriləri arasında paylandığı hesablama və ya şəbəkə arxitekturasıdır. Çox vaxt müştərilər və serverlər kompüter şəbəkəsi vasitəsilə əlaqə qurur və müxtəlif fiziki cihazlar və ya proqram təminatı ola bilər

Üstünlüklər

Əksər hallarda hesablama sisteminin funksiyalarını şəbəkədəki bir neçə müstəqil kompüter arasında paylamağa imkan verir. Bu, kompüter sisteminə qulluq etməyi asanlaşdırır. Xüsusilə, serverin dəyişdirilməsi, təmiri, təkmilləşdirilməsi və ya köçürülməsi müştərilərə təsir etmir.

Bütün məlumatlar, bir qayda olaraq, əksər müştərilərdən daha yaxşı qorunan serverdə saxlanılır. Yalnız müvafiq giriş hüququ olan müştərilərin məlumatlara daxil olmasına icazə vermək üçün serverdə icazə nəzarətlərini tətbiq etmək daha asandır.

Müxtəlif müştəriləri birləşdirməyə imkan verir. Müxtəlif aparat platformaları, əməliyyat sistemləri və s. olan müştərilər çox vaxt bir serverin resurslarından istifadə edə bilərlər.

Qüsurlar

Server nasazlığı bütün kompüter şəbəkəsini işlək vəziyyətə sala bilər.

Bu sistemin işini dəstəkləmək üçün ayrıca mütəxəssis - sistem administratoru tələb olunur.

Avadanlıqların yüksək qiyməti.

Çox səviyyəli müştəri-server arxitekturası

Çoxsəviyyəli klient-server arxitekturası verilənlərin emalı funksiyasının bir və ya bir neçə ayrı serverdə həyata keçirildiyi müştəri-server arxitekturasının bir növüdür. Bu, serverlərin və müştərilərin imkanlarından daha səmərəli istifadə etmək üçün məlumatların saxlanması, işlənməsi və təqdim edilməsi funksiyalarını ayırmağa imkan verir.

Çox səviyyəli arxitekturanın xüsusi halları:

Üç səviyyəli memarlıq

Xüsusi server şəbəkəsi

Xüsusi server şəbəkəsi (Müştəri/Server şəbəkəsi) şəbəkə cihazlarının mərkəzləşdiyi və bir və ya bir neçə server tərəfindən idarə olunduğu yerli şəbəkədir (LAN). Fərdi iş stansiyaları və ya müştərilər (məsələn, fərdi kompüterlər) server(lər) vasitəsilə şəbəkə resurslarına daxil olmalıdırlar.

Şəbəkə arxitekturaları

Şəbəkə arxitekturaları məlumat ötürmə sürətinə, ötürülmə mühitinə, həyata keçirmə variantlarına, topologiyaya görə bölünür

Ethernet. 10Mbps.

  • 10BaseT (Twisted Pair);
  • 10Base2 (Nazik Koaksial);
  • 10Base5 (Qalın Koaksiyel);
  • 10BaseFL (Fiber Optik).

10Base2 və ya İncə Ethernet

10 Baza5

IEEE 10Base5 və ya qalın Ethernet digərləri arasında ən qədim standartdır. Hazırda bu standart əsasında şəbəkə qurmaq üçün satış üçün yeni avadanlıq tapmaq çətindir. Onun əsas parametrləri:

10Base-T və ya Ethernet bükülmüş cüt üzərində

1990-cı ildə IEEE bükülmüş cüt Ethernet şəbəkəsinin qurulması üçün 802.3 spesifikasiyasını nəşr etdi. l0BaseT (10 - ötürmə sürəti 10 Mbit/s, Baza - dar zolaqlı, T - bükülmüş cüt) - Ethernet şəbəkəsi, adətən kompüterləri birləşdirmək üçün qorunmamış bükülmüş cüt (UTP) kabeldən istifadə edir. Bununla belə, ekranlaşdırılmış bükülmüş cüt (STP) lOBaseT topologiyasında onun heç bir parametrini dəyişdirmədən də istifadə edilə bilər. Bu tip şəbəkələrin əksəriyyəti ulduz şəklində qurulur, lakin siqnal ötürmə sistemi digər Ethernet konfiqurasiyaları kimi bir avtobusdur. Tipik olaraq, bir lOBaseT şəbəkə mərkəzi çoxportlu təkrarlayıcı rolunu oynayır və çox vaxt binanın paylama rəfində yerləşir. Hər bir kompüter hub-a qoşulmuş kabelin digər ucuna qoşulur və iki cüt naqildən istifadə edir: biri qəbul, digəri ötürmə üçün. Maksimum l0BaseT seqment uzunluğu 100 m (328 fut) təşkil edir. Minimum kabel uzunluğu 2,5 m-dir (təxminən 8 fut). l0BaseT şəbəkəsi 1024-ə qədər kompüterə xidmət göstərə bilər.

10BaseFL

10BaseFL (10 - 10 Mbps ötürmə sürəti, Base - dar zolaqlı ötürmə, FL - fiber optik kabel) kompüterlərin və təkrarlayıcıların fiber optik kabel ilə birləşdirildiyi Ethernet şəbəkəsidir. 10BaseFL-in populyarlığının əsas səbəbi uzun məsafələrdə (məsələn, binalar arasında) təkrarlayıcılar arasında kabel çəkmək imkanıdır. 10BaseFL seqmentinin maksimum uzunluğu 2000 m-dir.

Ethernet. 100Mbps.

Yeni Ethernet standartları 10 Mbit/s ötürmə sürətini aşmağa imkan verir. Artan tələblərə cavab verə bilən bir neçə Ethernet standartı var, onlardan 2-nə nəzər salaq:

  • 100BaseVG-AnyLAN Ethernet;
  • 100BaseX Ethernet (Fast Ethernet).

Həm Fast Ethernet, həm də 100 Base VG-Any LAN standart Ethernet-dən təxminən beş-on dəfə sürətlidir. Bundan əlavə, onlar mövcud 10BaseT kabelləri ilə uyğun gəlir. Bu o deməkdir ki, l0BaseT-dən bu standartlara keçid olduqca sadə və sürətlidir.

100VG-AnyLAN

100VG (Voice Grade) AnyLAN - yeni şəbəkə texnologiyası, Ethernet və Token Ring elementlərini birləşdirən. Hewlett-Packard tərəfindən hazırlanmış bu texnologiya hazırda IEEE 802.12 standartı ilə təkmilləşdirilir. 802.12 spesifikasiyası - ötürmə standartı Ethernet çərçivələri 802.3 və Token Ring 802.5 paketləri. Bu texnologiyanın bir neçə adı var:

  • l00VG-AnyLAN;
  • 100Base VG;
  • AnyLAN.

Spesifikasiyalar

Hazırda mövcud olan bəzi l00VG-AnyLAN spesifikasiyalarının imkanlarını sadalayaq:

  • minimum məlumat ötürmə sürəti 100 Mbit/s;
  • Kateqoriya 3, 4 və ya 5 burulmuş cüt kabellərə əsaslanan kaskadlı ulduz topologiyası üçün dəstək və fiber optik kabel;
  • sorğu prioritetinə görə giriş metodu (iki prioritet səviyyə var: aşağı və yüksək);
  • qovşaqda şəxsi hədəflənmiş çərçivələrin süzülməsinə dəstək (məxfilik dərəcəsini artırmaq üçün);
  • Ethernet və Token Ring çərçivə ötürülməsi üçün dəstək.

Topologiya

100VG-AnyLAN şəbəkəsi bütün kompüterlərin mərkəzə qoşulduğu ulduz topologiyasından istifadə etməklə qurulur. Şəbəkə mərkəzi, "valideyn" mərkəzə "uşaq" qovşaqları əlavə etməklə genişləndirilə bilər ki, bu da onlara kompüterlərlə eyni şəkildə yanaşır, yəni. valideyn hubları öz "övladlarına" qoşulmuş kompüterlərin ötürülməsinə nəzarət edir.

Bəzi fikirlər

Təqdim olunan texnologiya xüsusi hub və lövhələrin istifadəsini tələb edir. Bundan əlavə, 10BaseVG kabel uzunluğu, 10BaseT və digər Ethernet tətbiqləri ilə müqayisədə məhduddur: 100BaseVG hub-dan kompüterlərə qədər bir cüt kabelin ümumi uzunluğu 250 m-dən çox ola bilməz. Kabel uzunluğu məhdudiyyətləri 100BaseVG-nin 10BaseT-dən daha çox kabel rəfləri tələb etməsi ilə nəticələnəcək.

100BaseX Ethernet

Bəzən Fast Ethernet adlanan bu standart mövcud Ethernet standartının genişləndirilməsidir. Üzərində tikilib UTP kateqoriyaları 5 bütün kabellərin mərkəzə qoşulduğu CSMA/CD giriş metodundan və ulduzdan avtobusa topologiyadan (10BaseT-ə bənzər) istifadə edir.

Ən çox yayılmış arxitekturalar:

· Ethernet efir– yayım) – yayım şəbəkəsi. Bu o deməkdir ki, şəbəkədəki bütün stansiyalar bütün mesajları qəbul edə bilər. Topologiya - xətti və ya ulduzşəkilli. Məlumat ötürmə sürəti 10 və ya 100 Mbit/s.

· Arcnet ( Əlavə edilmiş Resurs Kompüter Şəbəkəsi– qoşulmuş resursların kompüter şəbəkəsi) – yayım şəbəkəsi. Fiziki topologiya ağacdır. Məlumat ötürmə sürəti 2,5 Mbit/s.

· Token Ring (estafet yarışı) halqa şəbəkəsi, token ötürücü şəbəkə) məlumatların ötürülməsi prinsipinin hər bir halqa düyününün bəzi qısa unikal bit ardıcıllığının gəlməsini gözləməsinə əsaslandığı bir halqa şəbəkəsidir - marker– qonşu əvvəlki qovşaqdan. Tokenin gəlişi onu göstərir ki, axın boyu bu qovşaqdan mesaj ötürmək mümkündür. Məlumat ötürmə sürəti 4 və ya 16 Mbit/s.

FDDI ( Fiber Paylanmış Məlumat İnterfeysi) – vasitəsilə yüksək sürətli məlumat ötürülməsi üçün şəbəkə arxitekturası fiber optik xətlər. Ötürmə sürəti – 100 Mbit/san. Topologiya – ikiqat halqalı və ya qarışıq (ulduz və ya ağac alt şəbəkələri daxil olmaqla). Maksimum miqdarŞəbəkədə 1000 stansiya var. Avadanlıqların qiyməti çox yüksəkdir.

ATM ( Asinxron ötürmə rejimi) rəqəmsal məlumatların, video məlumatların və səsin eyni xətlər üzrə ötürülməsini təmin edən perspektivli, bahalı arxitekturadır. 2,5 Gbps-ə qədər ötürmə sürəti. Optik rabitə xətləri.

Kompüter şəbəkələrinin yaradılması zamanı həll olunan əsas vəzifə avadanlıqların elektrik və texniki cəhətdən uyğunluğunu təmin etməkdir mexaniki xüsusiyyətlər və uyğunluğun təmin edilməsi informasiya dəstəyi(proqramlar və verilənlər) kodlaşdırma sistemi və məlumat formatı ilə. Bu problemin həlli standartlaşdırma sahəsinə aiddir və sözdə modelə əsaslanır OSI (Open Systems Interconnection Model - Model of Açıq Sistem Qarşılıqlı əlaqələr). OSI modeli texniki təkliflər əsasında yaradılmışdır Beynəlxalq İnstitutu ISO standartları(Beynəlxalq Standartlar Təşkilatı).

OSI modelinə görə kompüter şəbəkələrinin arxitekturasına müxtəlif səviyyələrdə baxılmalıdır (səviyyələrin ümumi sayı yeddiyə qədərdir). Ən yüksək səviyyə tətbiq olunur. Bu səviyyədə istifadəçi hesablama sistemi ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Ən aşağı səviyyə fizikidir. Cihazlar arasında siqnal mübadiləsini təmin edir. Rabitə sistemlərində məlumat mübadiləsi onun yuxarı səviyyədən aşağıya daşınması, sonra daşınması və nəhayət, aşağı səviyyədən yuxarıya keçməsi nəticəsində müştərinin kompüterində yenidən oynatılması ilə baş verir.

düyü. 8. OSI modelinin nəzarət səviyyələri və protokolları

Memarlığın yeddi mümkün səviyyəsinin hər birində lazımi uyğunluğu təmin etmək kompüter şəbəkəsi Protokol adlanan xüsusi standartlar var. Onlar şəbəkə komponentlərinin (aparat protokolları) aparat qarşılıqlı əlaqəsinin xarakterini və proqramların və verilənlərin (proqram protokolları) qarşılıqlı əlaqəsinin xarakterini müəyyən edirlər. Fiziki olaraq, protokola dəstək funksiyaları aparat qurğuları (interfeyslər) və proqram təminatı (protokol dəstək proqramları) tərəfindən yerinə yetirilir. Protokolları dəstəkləyən proqramlara da protokollar deyilir.

Memarlığın hər bir səviyyəsi iki hissəyə bölünür:

· xidmətlərin spesifikasiyası;

· protokol spesifikasiyası.

Xidmət spesifikasiyası təbəqənin nə etdiyini, protokol spesifikasiyası isə bunu necə etdiyini müəyyən edir və hər bir xüsusi təbəqənin birdən çox protokolu ola bilər.

Proqram təminatının hər bir təbəqəsinin yerinə yetirdiyi funksiyalara nəzər salaq:

1. Fiziki təbəqə ilə əlaqə yaradır fiziki kanal, deməli, kanalla əlaqəni kəsmək, kanalı idarə etmək. Məlumat ötürmə sürəti və şəbəkə topologiyası müəyyən edilir.

2. Data Link Layerötürülən məlumat massivlərinə köməkçi simvollar əlavə edir və ötürülən məlumatların düzgünlüyünə nəzarət edir. Burada ötürülən məlumatlar bir neçə paketə və ya çərçivəyə bölünür. Hər bir paket mənbə və təyinat ünvanlarını, həmçinin səhvlərin aşkar edilməsini ehtiva edir.

3. Şəbəkə səviyyəsi şəbəkələr arasında məlumatın ötürülməsi marşrutunu müəyyən edir, xətaların idarə olunmasını təmin edir, həmçinin məlumat axınını idarə edir. Əsas vəzifə şəbəkə qatı– məlumatların marşrutlaşdırılması (şəbəkələr arasında məlumat ötürülməsi).

4. Nəqliyyat təbəqəsi əlaqə qurur aşağı səviyyələr(fiziki, kanal, şəbəkə) həyata keçirilən yuxarı təbəqələrlə proqram təminatı. Bu səviyyə şəbəkədə məlumat yaratma vasitələrini onun ötürülməsi vasitələrindən ayırır. Burada məlumat müəyyən uzunluğa görə bölünür və təyinat ünvanı göstərilir.

5. Sessiya səviyyəsi qarşılıqlı əlaqədə olan iki istifadəçi arasında rabitə seanslarını idarə edir, rabitə seansının başlanğıcını və sonunu, rabitə seansının vaxtını, müddətini və rejimini, aralıq nəzarət üçün sinxronizasiya nöqtələrini və verilənlərin ötürülməsi zamanı bərpasını müəyyən edir; Məlumatları itirmədən rabitə seansı zamanı xətalardan sonra əlaqəni bərpa edir.

6. Nümayəndə – verilənlərin istifadəçi proqramı tərəfindən tələb olunan formada təqdim edilməsinə nəzarət edir, məlumatların sıxılmasını və açılmasını həyata keçirir. Bu səviyyənin vəzifəsi məlumatın ötürülməsi zamanı məlumatları informasiya sistemində istifadə olunan formata çevirməkdir. Məlumat qəbul edərkən bu səviyyə verilənlərin təqdimatı əks çevrilməni həyata keçirir.

7. Tətbiq təbəqəsi fayllara xidmət edən tətbiqi şəbəkə proqramları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur, həmçinin hesablama, məlumat axtarışı, məlumatın məntiqi çevrilməsi, ötürülməsi poçt mesajları və s. Əsas vəzifə bu səviyyə - təmin etmək istifadəçi dostu interfeys istifadəçi üçün.

Müxtəlif səviyyələrdə müxtəlif informasiya vahidləri mübadiləsi aparılır: bitlər, çərçivələr, paketlər, sessiya mesajları, istifadəçi mesajları.