Учебники Онлайн


§ 3 Сетевые операционные системы и общие принципы управления компьютерными сетями

Сегодня практически любая компьютерная система - это целый комплекс взаимосвязанных программно-аппаратных модулей, согласованная работа которых обеспечивает необходимый уровень информационного и вычислительного с сервиса. В этом смысле роль различных операционных систем, системного программного обеспечения является определяющей с точки зрения построения основы для проектирования и создания более совершенных информационных технологий и информационных систем.

Что касается локальных вычислительных сетей, то роль специализированных сетевых операционных систем в обеспечении слаженного взаимодействия целого комплекса сложнейшего оборудования, в обеспечении максим мально быстрого и достоверного обмена данными многократно возрастает. Сетевые операционные системы - это комплекс программных средств, управляющих процессами сетевого взаимодействия, объединенные общей сетевой архи ктуру, определенными коммуникационными протоколами передачи данных и специфическими методами синхронизации вычислительных процессев.

Основной задачей любой сетевой операционной системы является предоставление пользователям сети стандартизированного, удобного интерфейса управления и взаимодействия с сетевыми ресурсами

целом возможны следующие варианты построения сетевых операционных систем для управления локальными вычислительными сетями:

централизованное управление сетевыми ресурсами;

децентрализованное управление сетевыми ресурсами

Принципиальное отличие данных методов управления локальной вычислительной сетью заключается в том, что при централизованном управлении компьютерной сетью сетевая операционная система функционирует на специа ализованому выделенном компьютере, как правило, повышенной мощности и надежности, так называемом файловом сервере. Операционная система файлового сервера обеспечивает выполнение базовых функций, таких, как пи. Поддержка для файловой системы, обеспечение дисковых операций, управления памятью, планирование приоритетов выполнения задач и др.. Для обеспечения взаимодействия файлового сервера и рабочей станции в составе т акои локальной вычислительной сети на рабочей станции запускается специализированная программная оболочка, именуемая сетевой оболочкой. Именно такая программная оболочка обеспечивает прием всех сетевых за питив от рабочей станции и передает их для интерпретации и обработки на файловый сервевер.

При организации компьютерных сетей с децентрализованным управлением сетевыми ресурсами, так называемых одноранговых сетей, компьютеры - рабочие станции сети одновременно могут выполнять функции клиента е ереже и сервера сети. В таких сетях каждая рабочая станция работает под управлением обычной операционной системы, а для организации межсетевого взаимодействия на них запускается специализированные сетевые о программных оболочки. В рамках такой сети все рабочие станции имеют одинаковый приоритет и одинаковые возможности по управлению сетью и сетевыми ресурсамми.

качестве примеров наиболее надежных и популярных сетевых операционных систем, функционирующих на основе централизованного управления сетью, можно привести такие системы, как Novell NetWare. З, 4Х, 5Х фирмы No ovell, LAN Server фирмы IBM, Windows NT Server 35, 40 фирмы Microsoft и ита ін.

Кроме того, для организации одноранговых сетей наибольшее распространение в последние годы получили сетевые оболочки, поставляемые в составе популярной операционной системы для персональных компьютеров си имейства Windows. З, Windows 9.Х.

По своим возможностям и техническим характеристикам локальные вычислительные сети, построенные по принципу централизованного управления сетевыми ресурсами или сети с выделенным файловым сервером, бе езсумнивно, превосходят одноранговые сети. Эти различия изначально заложены в базовые принципы организации таких сетей. Одноранговые сети по определению не могут лежать в основе построения больших лок альных вычислительных сетей, которые ориентированы на совместную работу большого количества рабочих станций, активно использующих общее дисковое пространство и выполняют большой объем файловых операций с дея кими общими информационными хранилищамми.

Современные локальные вычислительные сети являются технически сложными объектами, динамично развивающихся могут объединять в своем составе разнообразные компьютеры, межсетевые шлюзы, мосты, коммутаторы и другое е сетевое оборудование. При такой сложной структуре неизбежно возникают проблемы при объединении сетей различной архитектуры в единый логически и технически завершенный объект. Построение таких сетей с учетом в рганизацийнои и технологической специфики внутренней информационной инфраструктуры предприятия или организации - слишком сложная задача, требует учета огромного количества факторов и знание того хничних особенностей построения таких сетей. Но не менее сложным является задача дальнейшего администрирования и управления такой сетью. Поддержание постоянной работоспособности сложных локальных вычислительных ме реж требует огромного опыта и глубоких знаний. При отсутствии единых международных стандартов на программно-аппаратные средства локальных вычислительных сетей различных производителей задачи управления сетям и приобретает решающее значение с точки зрения достижения необходимого уровня базовых параметров работоспособности всей сетиережі.

Международная организация по стандартизации (ISO) определяет пять основных категорий управления локальной вычислительной сетью:

Управление конфигурацией - установка параметров, определяющих общее состояние сети и управление ими

Обработка сбоев - выявление, локализация и исправление ошибок и неполадок в работе сети

Управление учетом - запись, обработка и выдача информации об использовании вычислительных и других ресурсов сети

Управление производительностью - анализ и управление скоростью обработки и передачи данных в сети

Управление защитой - контроль доступа к ресурсам локальной вычислительной сети, защита информации в сети от искажения или разрушения

При выполнении функций управления локальная вычислительная сеть должна придерживаться некоторых базовых принципов, среди которых следует выделить следующие:

во-первых, управления сетью должно осуществляться постоянно, на протяжении всего жизненного цикла сети;

во-вторых, управления сетью должно осуществляться на основе общей стратегии с учетом всех изменений, происходящих в структуре и архитектуре сети;

в-третьих, для управления сетью предназначен современное программно-аппаратное оборудование, что позволяет своевременно реагировать на возникновение нестандартных и потенциально опасных ситуаций с целью их н быстрой локализации и устранения

• в-четвертых, управления сетью должно обязательно включать функции контроля доступа и защиты данных, осуществляя контроль за использованием и доступом к приложениям и базам данных в рамках мере еж.

Управление современными локальными вычислительными сетями - это целый комплекс организационных, технических и технологических мероприятий, направленных на обеспечение работоспособности базовых элементов найризноман нитниших сложных информационных систем. Для рассмотрения всех аспектов проблемы качественного управления такими сложными объектами, которыми являются современные вычислительные сети, необходимо поднять множество вопросов общем отеоретичнои и практической направленности. В рамках материала, рассматривается, необходимо сказать только, что вся стратегия управления сетями должна преследовать достижение таких целейй:

уменьшение количества сетевых неисправностей путем правильной организации процесса проектирования и функционирования сети;

локализация проблем и неисправностей, возникающих и уменьшения их негативного влияния на всю сеть

Успешное решение этих задач позволит иметь действительно мощную и надежную основу для построения информационных систем любой степени сложности