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Perché una workstation non può essere un server? Workstation: cos'è in termini di sistemi informatici.

In generale, un'organizzazione con più di 7-8 computer in rete ha bisogno di un server. Faciliterà l'amministrazione, garantirà l'affidabilità dell'archiviazione dei file, ecc. Hai un computer libero e hai deciso di usarlo come server per la tua azienda e il tuo amministratore di sistema in arrivo dice che sarà in grado di configurarlo? Non abbiamo dubbi che sia possibile eseguire un sistema operativo server su un computer "domestico". Sì, aiuterà a risparmiare un importo tangibile, ma è così redditizio e fantastico? Scopriamolo.

La scelta dell'hardware per il tuo server dovrebbe essere determinata dai compiti che affiderai a questa difficile unità. Inutile dire che anche il nome stesso "server" è associato a qualcosa di grande per la maggior parte delle persone ignoranti: computer enormi, schede pesanti, numerosi indicatori e connettori... e prestazioni incredibili. Il più delle volte, questo non è assolutamente il caso.

Al momento, ci sono molti fattori di forma e un'ampia varietà di hardware e software di tipo server. A volte viene utilizzato anche normale hardware domestico per svolgere compiti tipici dei server. Quanto sia adeguato questo approccio si può dire solo esaminando in dettaglio le funzioni svolte da tale server e i requisiti per la sua affidabilità. Tuttavia, questa soluzione è più adatta per una rete domestica che per una soluzione aziendale seria.

La caratteristica più importante di un server è la sua affidabilità. Questo è il requisito più importante per qualsiasi server. Giudicate voi stessi: il guasto di questo dispositivo molto probabilmente vi lascerà senza le informazioni necessarie per i processi aziendali della vostra azienda. Può trattarsi di una base clienti, una base contabile, una serie accumulata di documenti, contratti o informazioni metodologiche. Un server morto è un duro colpo al cuore della tua azienda.

La disponibilità del server in qualsiasi momento del lavoro è la seconda condizione più importante. Pertanto, l'hardware e il software devono essere selezionati in modo che il tempo di inattività del server durante l'orario di lavoro sia minimo, tendendo a zero.

La terza importante caratteristica dell'hardware del server dovrebbe essere considerata la capacità di mantenere rapidamente il servizio. Inoltre, dovrebbe essere fatto senza influenzare i primi due criteri.

Ovviamente, per soddisfare questi requisiti, anche al livello minimo, l'hardware "domestico" è di scarsa utilità, anche se il tuo amministratore di sistema è un mago e un tuttofare in una bottiglia. Solo l'hardware del server fornirà l'affidabilità, la disponibilità e il servizio rapido minimi senza interrompere i servizi. Qualsiasi specialista con almeno una minima esperienza ti dirà che l'hardware "domestico" non è adatto per il funzionamento 24 ore su 24 ed è impossibile sostituire un disco rigido o un alimentatore rotto senza spegnere il computer, che è legato a molti processi . L'hardware del server è insostituibile in questo senso.

Il ferro "professionale" è costoso. Nemmeno quello. Il più delle volte, è COSTOSO! Questo pagamento non è affatto per le super prestazioni, ma solo per l'affidabilità, la possibilità di un funzionamento ininterrotto per lungo tempo e la capacità di sostituire i nodi guasti senza arrestare il sistema. Inoltre, spesso insieme ai sistemi server, acquisti una garanzia, e questo vale molto, poiché spesso per tale sostituzione di nodi guasti di tali sistemi, è necessaria esattamente la stessa attrezzatura e per nulla la stessa nuova generazione. Prova a trovare esattamente gli stessi componenti per sostituire l'hardware domestico, uscito un anno e mezzo fa... E per i sistemi server in garanzia, il produttore si impegna a fornire tali componenti in caso di guasto.

Cominciamo con il cosiddetto fattore di forma. Il fattore di forma in questo caso è lo standard che determina le dimensioni della scheda madre, il luogo del suo attacco al case; posizione su di esso delle interfacce bus, porte di ingresso/uscita, socket del processore e slot per la RAM, nonché il tipo di connettore per il collegamento dell'alimentatore.

Esistono diversi tipi di fattori di forma del server. Esistono server a chassis verticale convenzionali che sembrano PC desktop. Ti consentono di installare schede madri ATX o EATX, puoi facilmente utilizzare componenti standard. Ma per i sistemi che includono più di uno o due server, i server rack sono molto più convenienti. Di solito sono installati orizzontalmente in armadi rack da 19 pollici. Di conseguenza, un rack da 19 "contiene più server. I rack sono disponibili in diverse altezze e profondità.

I componenti del server rack sono spesso non standard e generalmente non coincidono con il settore "domestico". L'altezza dei server da 19 "è solitamente espressa in U (unità, un caso standard, spesso chiamato "unità" in gergo). I server si trovano solitamente in altezze 1U, 2U e 4U. Ci sono server con altezze maggiori, ma questo è rari e di solito sono affilati per qualche tipo di applicazione ristretta.

Sono disponibili molti altri prodotti per l'installazione in rack, inclusi switch di rete, router e firewall, patch panel, unità A/V da studio, gruppi di continuità (UPS), NAS (Network Attached Storage), centralini telefonici e altro ancora.

Esiste anche una sottocategoria di server rack chiamati server blade. Sono molto più sottili dei normali server. Non sono installati in un rack, ma in un'attrezzatura speciale preinstallata nel rack.

I server blade sono progettati per aumentare la densità di elaborazione in spazi ristretti. Inoltre, questo fattore di forma semplifica in qualche modo la manutenzione del sistema, rendendo il cablaggio più conveniente, fornendo modularità e facilità di implementazione. I server rack devono essere forniti con alimentazione, cavi di visualizzazione, rete e così via, ei server blade vengono semplicemente inseriti a caldo negli slot.

Diamo un'occhiata più da vicino ai singoli nodi del server e alle loro differenze rispetto all'hardware "domestico". Iniziamo tradizionalmente con i processori. Due aziende regnano sovrane qui: Intel e AMD. Sono queste aziende che producono processori per la stragrande maggioranza delle soluzioni server di vari livelli. I nomi delle linee di processori per server non sono cambiati da molto tempo: XEON per Intel e Opteron per AMD. Si distinguono dai processori "domestici" per un consumo energetico più flessibile (a seconda del carico), supporto hardware esteso per la virtualizzazione (la possibilità di creare più server "virtuali" su un server), un migliore supporto per i processi paralleli e la presenza di un numero di tecnologie che consentono di monitorare lo stato sia dei singoli processori e core sia dei sistemi multiprocessore più complessi nel loro insieme.

I processori AMD sono più economici, ma quelli Intel sono tradizionalmente considerati più affidabili. Entrambe le aziende producono processori che possono funzionare solo su schede madri specifiche. Pertanto, è impossibile mettere un processore Intel su una scheda per un processore AMD.

Per il processore, è necessario selezionare la scheda madre appropriata per il server. Se hai intenzione di costruire un sistema multiprocessore utilizzando server virtuali, devi scegliere una scheda madre con la possibilità di installare più processori.

Oltre al supporto multiprocessing, le moderne schede madri per server possono avere molte altre funzioni e dispositivi utili che sono fondamentalmente diversi dai dispositivi "consumer". Ad esempio, diverse interfacce di rete integrate, che consentono di utilizzarle sia per combinare reti diverse, sia come canali di comunicazione separati per server virtuali creati sullo stesso hardware. Per i sistemi con maggiori requisiti per la velocità di lavoro con la rete, la funzione di combinare 2 o più interfacce di rete in una può essere una salvezza, che aumenterà la velocità (si riassume la larghezza di banda delle interfacce) e l'affidabilità (se una l'interfaccia fallisce, il server rimane disponibile). Tali tecnologie sono presenti anche in un certo numero di schede madri.

Le schede madri dei server possono anche gestire grandi quantità di RAM. Per la maggior parte dei sistemi domestici, il limite è di 4 GB, mentre i sistemi server operano a 8, 16 o più GB. Questo è spesso assolutamente necessario per il normale funzionamento di servizi e applicazioni. Inoltre, il numero di canali per lavorare con la memoria in tali schede è stato aumentato a 6 o più, il che consente al server di eseguire più attività contemporaneamente in modo più efficiente.

Spesso queste schede sono dotate di supporto RAID hardware integrato. RAID (array ridondante di dischi indipendenti) è un array di diversi dischi interconnessi da canali ad alta velocità e percepiti dal sistema nel suo insieme. A seconda del tipo di array utilizzato, può fornire diversi gradi di tolleranza agli errori e prestazioni. Serve per migliorare l'affidabilità della memorizzazione dei dati e/o per aumentare la velocità di lettura/scrittura delle informazioni. Ora, anche nelle schede madri domestiche, viene visualizzato il supporto per tali array, ma questo è solo un pallido riflesso delle capacità dei controller hardware dei server.

Anche in queste schede, oltre ai già noti connettori per il collegamento di dischi SATA, sono presenti anche connettori per il collegamento dei cosiddetti dischi SAS, la versione server di SATA, che offre maggiore affidabilità e prestazioni.

I dischi SAS, che hanno sostituito i dischi dei server SCSI, hanno ereditato completamente le loro principali caratteristiche di un disco rigido, compresa la velocità di rotazione del mandrino (15000 rpm è la velocità di rotazione all'interno del dispositivo dei piatti magnetici su cui si trovano le informazioni), che consente la lettura dei dati ad una velocità maggiore... Inoltre, lo standard SAS consente di trasferire dati in flussi paralleli, cosa che i vecchi dischi rigidi non potevano.

Inoltre, quasi tutte le moderne schede madri per server sono dotate di un controller grafico molto semplice con poca memoria dedicata. E questo è giustificato, poiché le applicazioni che richiedono potenti schede video sui server non vengono eseguite. Inoltre, la maggior parte delle volte il monitor potrebbe non essere affatto connesso al server.

Il principio di funzionamento della RAM del server è esattamente lo stesso dei normali computer "domestici". L'unica differenza è che la memoria del server ha un meccanismo hardware integrato per correggere alcuni tipi di errori per preservare l'integrità dei dati. Ciò salva il sistema da molti problemi.

Gli alimentatori per server meritano un discorso a parte. Questi dispositivi per il settore professionale sono appositamente progettati per la massima affidabilità e rapida sostituzione. Anche un normale alimentatore domestico può eliminare le conseguenze di una fase mancante, ma le soluzioni professionali possono far fronte a guasti più gravi. Compreso: forniscono anche protezione da sovratensione, duplicando parzialmente la funzionalità dei gruppi di continuità (UPS).

Inoltre, gli alimentatori professionali sono modulari e forniscono ridondanza in due moduli. Ciascuno di questi moduli è in grado di fornire alimentazione sufficiente al sistema. In caso di guasto di un'unità, il sistema continuerà il suo lavoro dalla seconda unità. Tale modulo può essere sostituito senza spegnere il server.

Pertanto, è ovvio che l'affidabilità e l'usabilità dell'hardware del server è di un ordine di grandezza superiore a quella dell'hardware "domestico". L'uso di un computer ordinario in questa funzione responsabile è una pura lotteria. Sei pronto a correre il rischio?

Qualsiasi rete di computer è costituita da più di semplici computer interconnessi tramite cavi. La rete infatti in questo caso è un'infrastruttura informativa molto complessa, ogni cui elemento è pensato per garantire lo scambio di dati tra gli utenti.

Nonostante l'ampia varietà di reti di computer e apparecchiature di rete, tutti i computer che lavorano al suo interno sono server o client.

Server: cos'è, quali sono le sue caratteristiche

In termini di informatica, un server si riferisce al computer "principale" che serve l'intera rete. Fornisce le sue risorse informatiche e informatiche al resto dei computer ad esso collegati, ovvero alle workstation.

A livello software, un server può anche essere un'applicazione speciale che risponderà alle richieste dei programmi client all'interno di una singola macchina o all'interno di una rete di computer.

Inoltre, non solo una macchina può fungere da server, ma un complesso complesso costituito da parti software e hardware. Diversi computer possono essere collegati contemporaneamente a tale server. Ciò ti consentirà di elaborare in modo più efficiente le richieste degli utenti. Per tale server, sono stati sviluppati strumenti software unici che collegano i computer server tra loro nei cosiddetti cluster.

Lo scopo dei server è solitamente il seguente:

  • Elaborazione e organizzazione del trasferimento di dati all'interno della rete;
  • Elaborazione di messaggi di posta (nel caso di server di posta);
  • Organizzazione dell'accesso a tutti i tipi di risorse di rete, compresa Internet;
  • Organizzazione della memorizzazione dei dati in rete;
  • Interazione tra client di gioco.

A seconda del tipo di server e della rete su cui esiste, queste funzioni possono combinarsi e sovrapporsi.

Concetto di postazione di lavoro

La macchina client (nota anche come workstation) è il computer di lavoro dell'utente, che è servito dal server. Qualsiasi workstation deve fornire l'accesso senza ostacoli alle risorse di rete di cui dispone il server. Naturalmente, solo se il client dispone delle autorizzazioni appropriate.

Nessuna workstation mette a disposizione le proprie risorse per la condivisione in rete con altre workstation.

In genere, i nomi di unità o porte locali vengono assegnati alle risorse di rete. Ad esempio, Z, E, I, ecc. o LPTx, COMx, ecc.

Qualsiasi posto di lavoro può essere presentato come una macchina di lavoro a tutti gli effetti dell'utente o come un terminale, che consente al dipendente l'accesso alle risorse di rete. Nel secondo caso, il terminale potrebbe anche non disporre di una propria memoria su disco.

Non solo i computer possono fungere da client, ma anche dispositivi periferici. Ad esempio, una stampante di rete.

In un modo o nell'altro, ma una workstation è un punto finale in cui una persona interagisce con tutti gli strumenti necessari di cui ha bisogno per risolvere i suoi problemi attraverso le risorse di rete.

La differenza tra un server e una workstation

Naturalmente, in realtà ci sono molte differenze tra una postazione server e una postazione di lavoro. Ma c'è una chiave. Sta nel fatto che il server è progettato per fornire risposte alle richieste in modalità automatica. E la workstation (client) genera queste richieste e le invia al server e interagisce anche con l'utente.

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Composizione della postazione di lavoro.

Postazione di lavoro automatizzata (AWS) dell'utente finale dal sistema informativo

Nomina e composizione dell'AWP. Caratteristiche delle tipologie di supporto per AWP

AWPÈ un insieme di risorse informative e software e hardware che forniscono all'utente l'elaborazione dei dati e l'automazione delle funzioni di gestione in una specifica area tematica.

AWP ha un orientamento problema-professionale e consente all'utente di trasferire su un computer l'esecuzione di tipiche operazioni ripetitive relative all'accumulo, sistematizzazione, archiviazione, recupero, elaborazione, protezione e trasmissione dei dati.

La composizione del AWP è determinata:

Caratteristiche dell'orientamento professionale di uno specialista;

Il livello dei compiti di gestione (tattico, strategico, predittivo);

Le peculiarità dei compiti da risolvere (per gli specialisti: la regolamentazione dei documenti - ripetibilità in termini, una varietà di informazioni normative e di riferimento e operative, ecc.; per i manager: definizione degli obiettivi strategici, pianificazione, scelta delle fonti di finanziamento, formazione delle politiche , eccetera.).

18. Classificazione dei computer.

19. Struttura del PC.

Un PC include tre dispositivi principali: un'unità di sistema, una tastiera e un monitor. Tuttavia, per espandere le funzionalità di un PC, è possibile collegare diverse periferiche aggiuntive: dispositivi di stampa (stampanti), manipolatori vari (mouse, joystick, trackball, penna ottica), dispositivi di input di informazioni (scanner, tavolette grafiche - digitalizzatori) , plotter, ecc.

Questi dispositivi sono collegati all'unità di sistema tramite cavi attraverso appositi slot (connettori), che di solito si trovano sul retro dell'unità di sistema. Dispositivi aggiuntivi interferiranno con la presenza di slot liberi sulla scheda madre direttamente sull'unità di sistema, ad esempio un modem per lo scambio di informazioni con altri PC tramite la rete telefonica. Di norma, i PC hanno una struttura modulare (la struttura di un moderno PC è mostrata nella Figura 3.1). Tutti i moduli sono collegati da un bus comune (bus di sistema).

20. Postazione di lavoro e server.

In ogni caso, una postazione di lavoro è il punto finale di interazione di uno specialista con gli strumenti necessari basati sulla tecnologia informatica. Le workstation sono progettate per eseguire attività finali e interagire con l'operatore.

server- un computer remoto il cui compito è quello di inviare richieste ai client finali ad esso collegati (siano esse postazioni di lavoro, terminali di accesso, altri server).

Un server può essere inteso come un programma speciale che risponde alle richieste di altri programmi client su una rete locale o globale. In questo caso, una delle workstation può fungere da server, il cui scopo è quello di servire le richieste di altri client di rete.

Oppure un server è inteso come uno speciale complesso hardware e software costituito da diversi potenti computer di una configurazione speciale, progettato esclusivamente per l'elaborazione delle richieste. Cioè, non è solo un programma appositamente configurato su una delle workstation della rete, ma uno speciale computer produttivo o l'intera rete, che sono occupati solo a rispondere alle richieste. Per tali piattaforme vengono sviluppate speciali configurazioni hardware, che sono facilmente interfacciabili tra loro, formando un supercomputer (cluster).

I server tipici sono destinati a:

  • elaborazione e inoltro della posta in rete,
  • elaborazione di query a database,
  • fornire l'accesso alle risorse web,
  • reindirizzare o distribuire il traffico sulla rete (server proxy),
  • memorizzazione e trasferimento di file in rete,
  • garantire l'interazione dei client di gioco.

Sono possibili altre configurazioni.

In cosa differisce un server da un computer (workstation)?

La proprietà principale del server è l'emissione di risposte automatiche alle richieste dei client connessi. E la workstation è progettata per funzionare solo con l'utente finale.

La nostra azienda offre soluzioni chiavi in ​​mano per workstation, hardware server e software sia per workstation che per server.

21. Classificazione delle reti di calcolatori.

Dopo che l'umanità ha creato i personal computer, ha adottato un nuovo approccio all'organizzazione dei sistemi che elaborano i dati, nonché la creazione di nuove tecnologie nel campo dell'archiviazione, della trasmissione e dell'uso delle informazioni. Un po' più tardi, è sorta la necessità di passare dall'uso di computer separati operanti in sistemi che elaborano i dati centralmente a sistemi in grado di elaborare i dati in modo distribuito. L'elaborazione distribuita dei dati è il tipo di elaborazione delle informazioni eseguita da computer indipendenti, ma interconnessi, che costituiscono un sistema distribuito. Una rete di computer è un insieme di computer interconnessi da canali di comunicazione, che consente di creare un unico sistema che soddisfi pienamente i requisiti delle regole di elaborazione delle informazioni distribuite. Pertanto, lo scopo principale delle reti di computer è l'elaborazione congiunta dei dati, a cui partecipano tutti i componenti del sistema, indipendentemente dalla loro posizione fisica. La classificazione delle reti di computer comporta la loro divisione in tipi di reti di computer, a seconda della posizione territoriale dei computer e di altri componenti l'uno rispetto all'altro. Pertanto, la classificazione delle reti di computer presuppone la loro divisione in: Globali - si tratta di reti di computer che uniscono gli abbonati, che si trovano a grande distanza l'uno dall'altro - da centinaia a decine di migliaia di chilometri. Tali reti consentono di risolvere il problema della combinazione delle risorse informative di tutta l'umanità, nonché di organizzare l'accesso istantaneo a queste risorse; Le reti regionali sono reti di computer che collegano gli abbonati, che si trovano a distanze inferiori rispetto alle reti globali, ma comunque significative. Un esempio di rete regionale è la rete di una grande città o di uno stato separato. Le reti locali sono reti di computer che uniscono gli abbonati che si trovano a distanze relativamente brevi l'uno dall'altro, il più delle volte nello stesso edificio o in più edifici vicini. Si tratta di reti di imprese, sedi di imprese, imprese, ecc. Inoltre, la classificazione delle reti di computer presuppone che le reti globali, regionali e locali possano essere combinate, il che rende possibile creare gerarchie multi-rete, che sono potenti strumenti che consentono di elaborare enormi array di informazioni e fornire un accesso quasi illimitato alle informazioni risorse. Tra le altre cose, la classificazione delle reti di computer, o meglio la sua comprensione, consente di costruire proprio un tale sistema che soddisferà pienamente le esigenze di un'impresa, un ufficio, una città o uno stato nell'informazione. In generale, le reti di computer sono costituite da tre sottosistemi annidati l'uno nell'altro: una rete di workstation, una rete di server e una rete di trasmissione dati di base. Una workstation (può essere rappresentata da una macchina client, workstation, stazione dell'abbonato, terminale) è un computer su cui lavora un abbonato di una rete di computer. Una rete di workstation è un insieme di workstation, nonché mezzi di comunicazione, progettati per garantire l'interazione delle workstation tra loro e il server. Un server è un computer che esegue attività di rete generali e fornisce vari servizi alle workstation. Una rete di server è un insieme di server di rete, nonché strutture di comunicazione progettate per connettere i server alla rete principale. Una rete di trasmissione dati centrale è un insieme di mezzi per trasmettere informazioni tra server. La rete centrale include canali di comunicazione e nodi di comunicazione. Un centro di comunicazione è un insieme di mezzi di commutazione, nonché di trasmissione di informazioni, concentrati in un punto. Lo scopo di un centro di comunicazione è ricevere i dati che arrivano attraverso i canali di comunicazione e trasmetterli ai canali che portano agli abbonati.

22. Tipi di canali di trasmissione dei dati.

I canali di trasmissione dati utilizzati nelle reti informatiche sono classificati secondo una serie di caratteristiche. Innanzitutto, secondo la forma di rappresentazione delle informazioni sotto forma di segnali elettrici, i canali sono divisi in digitali e analogici. In secondo luogo, in base alla natura fisica del mezzo di trasmissione dati, si distinguono i canali di comunicazione: cablati (solitamente in rame), ottici (solitamente in fibra ottica), wireless (infrarossi e canali radio). In terzo luogo, secondo il metodo di ripartizione del mezzo tra i messaggi, vengono allocati i suddetti canali con divisione di tempo (tdm) e frequenza (fdm). Una delle caratteristiche principali di un canale è la sua larghezza di banda (velocità di trasmissione delle informazioni, cioè velocità di informazione), che è determinata dalla larghezza di banda del canale e dal metodo di codifica dei dati sotto forma di segnali elettrici. La velocità delle informazioni è misurata dal numero di bit di informazioni trasmessi per unità di tempo. Insieme a quello informativo, viene gestita la velocità del bean (modulazione), che viene misurata in baud, ovvero il numero di variazioni nel segnale discreto per unità di tempo. È la velocità in baud determinata dalla larghezza di banda della linea. Se una variazione del valore di un segnale discreto corrisponde a diversi bit, la velocità di informazione supera quella errata. Infatti, se vengono trasmessi n bit sull'intervallo di baud (tra cambi di segnale adiacenti), allora il numero di gradazioni del segnale è pari a 2n. Ad esempio, quando il numero di gradazioni è 16 e la velocità è 1200 baud

Un baud corrisponde a 4 bps e l'information rate è 4800 bps. All'aumentare della lunghezza della linea di comunicazione, aumenta l'attenuazione del segnale e, di conseguenza, la larghezza di banda e la velocità di informazione diminuiscono.

23. Canali digitali e analogici.

Sotto canale di comunicazione comprendere la totalità del mezzo di propagazione e dei mezzi tecnici di trasmissione tra due interfacce di canale o giunti di tipo C1 (vedi Fig. 1 1). Per questo motivo, il giunto C1 viene spesso definito giunto a canale.

A seconda del tipo di segnali trasmessi, si distinguono due grandi classi di canali di comunicazione, digitali e analogici.


Riso. 25. Canali di trasmissione digitali e analogici

Un canale digitale è un percorso di bit con un segnale digitale (a impulsi) all'ingresso e all'uscita del canale, all'ingresso di un canale analogico arriva un segnale continuo e dalla sua uscita viene prelevato anche un segnale continuo (Fig. 25) .

I parametri del segnale possono essere continui o assumere solo valori discreti. I segnali possono contenere informazioni in ogni momento (continuo nel tempo, segnali analogici) o solo in determinati momenti discreti nel tempo (segnali digitali, discreti, a impulsi).

I canali digitali sono PCM, ISDN, T1 / E1 e molti altri. Gli SPD di nuova creazione stanno cercando di costruire sulla base dei canali digitali, che presentano numerosi vantaggi rispetto a quelli analogici.

I canali analogici sono i più comuni a causa della loro lunga storia e della facilità di implementazione. Un tipico esempio di canale analogico è un canale di frequenza vocale (ctch), nonché percorsi di gruppo per 12, 60 o più canali di frequenza vocale. Il circuito telefonico PSTN include tipicamente numerosi interruttori, divisori, modulatori di gruppo e demodulatori. Per la PSTN, questo canale (il suo percorso fisico e un numero di parametri) cambierà ad ogni chiamata successiva.

Quando si trasmettono dati, deve esserci un dispositivo all'ingresso di un canale analogico che converta i dati digitali provenienti dal DTE in segnali analogici inviati al canale. Il ricevitore deve contenere un dispositivo che converte i segnali continui ricevuti indietro in dati digitali. Questi dispositivi sono modem. Allo stesso modo, quando si trasmette su canali digitali, i dati dal DTE devono essere convertiti nella forma adottata per questo particolare canale. Questa conversione è gestita da modem digitali, molto spesso chiamati adattatori ISDN, adattatori di linea E1/T1, driver di linea e così via (a seconda del tipo specifico di canale o mezzo di trasmissione).

Il termine modem è ampiamente utilizzato. Ciò non implica necessariamente alcuna modulazione, ma indica semplicemente alcune operazioni di conversione dei segnali provenienti dal DTE per la loro ulteriore trasmissione sul canale utilizzato. Pertanto, in generale, modem e apparecchiature di collegamento dati (DCE) sono sinonimi.

Università Internazionale Kazako-Russa

Protsan Alexander Valerievich

AU-401, 4° anno

"Automazione e controllo"

Prova di disciplina

"Sistemi informatici, reti e telecomunicazioni"

Argomento: "Scopo delle apparecchiature di rete delle reti di computer: workstation, server, modem, adattatore di rete, hub, bridge, gateway, router"

introduzione

Oggi nel mondo ci sono più di 130 milioni di computer, e più dell'80% di essi sono uniti in varie reti informatiche e informatiche, dalle piccole reti locali negli uffici alle reti globali come Internet.

La tendenza mondiale verso la connessione di computer in rete è dovuta a una serie di importanti ragioni, come l'accelerazione della trasmissione di messaggi informativi, la capacità di scambiare rapidamente informazioni tra utenti, ricevere e trasmettere messaggi (fax, lettere di posta elettronica, ecc.) senza lasciare il posto di lavoro, la possibilità di ricevere istantaneamente qualsiasi informazione da qualsiasi parte del mondo, nonché lo scambio di informazioni tra computer di produttori diversi che funzionano con software diversi.

Le enormi opportunità potenziali che la rete informatica porta con sé e il nuovo potenziale aumento che sta vivendo il complesso informativo, nonché una significativa accelerazione del processo produttivo, non ci danno il diritto di non accettarle per lo sviluppo e di non applicarle in la pratica.

Pertanto, è necessario sviluppare una soluzione fondamentale al problema dell'organizzazione di una ICT (information and computer network) sulla base di un parco informatico esistente e di un complesso software che soddisfi le moderne esigenze scientifiche e tecniche, tenendo conto delle crescenti esigenze e della possibilità di ulteriore sviluppo graduale della rete in connessione con l'emergere di nuove soluzioni tecniche e software.

Per LAN si intende la connessione congiunta di più postazioni informatiche separate (workstation) ad un unico canale di trasmissione dati.

Grazie alle reti informatiche, abbiamo avuto la possibilità di utilizzare programmi e database contemporaneamente da più utenti.

Il concetto di rete locale - LAN (inglese LAN - Local Agea Network) si riferisce a implementazioni hardware e software geograficamente limitate (geograficamente o produttive), in cui più sistemi informatici sono collegati tra loro mediante opportuni mezzi di comunicazione.

Grazie a questa connessione, l'utente può interagire con altre postazioni collegate a questa LAN.

Nella pratica industriale, le reti LAN svolgono un ruolo molto importante.

Attraverso una LAN, il sistema integra personal computer dislocati in molti luoghi di lavoro remoti che condividono apparecchiature, software e informazioni. I luoghi di lavoro dei dipendenti non sono più isolati e sono combinati in un unico sistema. Considerate i vantaggi ottenuti dal collegamento in rete dei personal computer sotto forma di una rete di computer intraindustriale.

Separazione risorse

La condivisione delle risorse consente un uso conservativo delle risorse, come la gestione di dispositivi periferici come stampanti laser da tutte le workstation collegate.

Separazione dei dati.

La condivisione dei dati offre la possibilità di accedere e gestire i database dalle workstation periferiche che necessitano di informazioni.

Separazione del software

La separazione del software consente l'utilizzo simultaneo di software centralizzato precedentemente installato.

Condivisione delle risorse del processore.

Quando si suddividono le risorse del processore, è possibile utilizzare la potenza di calcolo per l'elaborazione dei dati da parte di altri sistemi inclusi nella rete.L'opportunità fornita risiede nel fatto che le risorse disponibili non vengono "precipitate" all'istante, ma solo tramite un apposito processore a disposizione di ogni postazione di lavoro.

Modalità multiplayer

Le proprietà multiutente del sistema facilitano l'uso simultaneo di software applicativo centralizzato precedentemente installato e gestito, ad esempio, se l'utente del sistema sta lavorando su un altro lavoro, il lavoro attualmente in esecuzione viene messo in secondo piano.

Postazione di lavoro

Postazione di lavoro(ing. postazione di lavoro) - un complesso di hardware e software progettato per risolvere una certa gamma di compiti.

Una postazione di lavoro come luogo di lavoro per uno specialista è un computer o un terminale a tutti gli effetti (dispositivi di input-output, separati e spesso remoti dal computer di controllo), un insieme di software necessario, se necessario integrato con apparecchiature ausiliarie: una stampante dispositivo, un dispositivo di archiviazione dati esterno su supporto magnetico e/o ottico, lettori di codici a barre, ecc.

Nella letteratura domestica è stato utilizzato anche il termine AWP (automated workstation), ma in un senso più stretto di "workstation".

Inoltre, il termine "stazione di lavoro" si riferisce a un computer in una rete locale (LAN) in relazione al server. I computer su una rete locale sono suddivisi in workstation e server. Nelle postazioni di lavoro, gli utenti risolvono problemi applicati (lavorare in database, creare documenti, eseguire calcoli). Il server serve la rete e fornisce le proprie risorse a tutti i nodi della rete, comprese le workstation.

Esistono caratteristiche abbastanza stabili delle configurazioni delle workstation progettate per risolvere una certa gamma di attività, che consentono di separarle in una sottoclasse professionale separata: multimedia (elaborazione di immagini, video, suoni), CAD, GIS, lavoro sul campo, ecc. la sottoclasse può avere caratteristiche proprie e componenti unici (tra parentesi sono riportati esempi di aree di utilizzo): monitor video di grandi dimensioni e/o monitor multipli (CAD, GIS, borsa), scheda grafica ad alta velocità (cinematografia e animazione, giochi per computer ), grande quantità di dati (fotogrammetria, animazione) , presenza di uno scanner (fotografia), prestazioni protette (militare, lavoro sul campo), ecc.

server

server chiamato computer, dedicato dal gruppo computer personale(o postazioni di lavoro) per svolgere qualsiasi compito di servizio senza la partecipazione umana diretta. Il server e la workstation possono avere la stessa configurazione hardware, poiché differiscono solo per la partecipazione della persona alla console nel proprio lavoro.

Alcune attività di servizio possono essere eseguite su una workstation parallelamente al lavoro dell'utente. Tale stazione di lavoro è convenzionalmente chiamata server non dedicato .

La console (di solito - monitor / tastiera / mouse) e la partecipazione umana sono necessarie per i server solo nella fase di configurazione iniziale, durante la manutenzione dell'hardware e la gestione in situazioni di emergenza (normalmente, la maggior parte dei server è controllata da remoto). Per imprevisti, i server sono generalmente forniti con un kit console per gruppo di server (con o senza uno switch, come uno switch KVM).

A causa della specializzazione, una soluzione server può ricevere una console in forma semplificata (ad esempio una porta di comunicazione) o perderla del tutto (in questo caso, la configurazione iniziale e la gestione anomala possono essere eseguite solo attraverso la rete e il le impostazioni di rete possono essere ripristinate allo stato predefinito).

La specializzazione delle apparecchiature server va in diversi modi, la scelta della direzione in cui andare ciascun produttore determina da solo. La maggior parte delle specializzazioni aumenta il costo delle attrezzature.

L'attrezzatura del server, di regola, è completata con elementi più affidabili:

  • memoria con maggiore tolleranza agli errori, ad esempio, per computer compatibili con i386, la memoria destinata ai server ha una tecnologia di correzione degli errori (ECC eng. Controllo e correzione degli errori). Su alcune altre piattaforme, come SPARC (Sun Microsystems), tutta la memoria ha la correzione degli errori.
  • ridondanza, tra cui:
    • alimentatori (inclusi hot plug)
    • dischi rigidi (RAID; anche hot plug e swap). Da non confondere con i sistemi "RAID" dei computer convenzionali.
  • raffreddamento più premuroso (funzione)

I server (e altre apparecchiature) che devono essere installati su alcuni chassis standard (ad esempio, in rack e armadi da 19 pollici) vengono ridimensionati alle dimensioni standard e forniti con i dispositivi di fissaggio necessari.

I server che non richiedono prestazioni elevate e un numero elevato di dispositivi esterni sono spesso di dimensioni ridotte. Spesso questa diminuzione è accompagnata da una diminuzione delle risorse.

Nella cosiddetta "versione industriale", oltre alle dimensioni ridotte, il case è più robusto, protetto da polvere (dotato di filtri sostituibili), umidità e vibrazioni, ed ha anche un design a pulsante che impedisce la pressione accidentale.

Strutturalmente, i server hardware possono essere eseguiti nelle versioni desktop, da pavimento, rack e da soffitto. Quest'ultima opzione fornisce la più alta densità di potenza di calcolo per unità di area, nonché la massima scalabilità. Dalla fine degli anni '90, i cosiddetti server blade (dall'inglese. Lama - Lama) - dispositivi modulari compatti che consentono di ridurre i costi di alimentazione, raffreddamento, manutenzione, ecc.

In termini di risorse (frequenza e numero di processori, quantità di memoria, numero e prestazioni dei dischi rigidi, prestazioni delle schede di rete), i server si specializzano in due direzioni opposte: aumentare e diminuire le risorse.

Il ridimensionamento delle risorse mira ad aumentare la capacità (ad esempio, la specializzazione per un file server) e le prestazioni del server. Quando le prestazioni raggiungono un certo limite, l'ulteriore crescita viene continuata con altri metodi, ad esempio parallelizzando l'attività tra più server.

La riduzione delle risorse ha lo scopo di ridurre le dimensioni e il consumo energetico dei server.

Un grado estremo di specializzazione dei server è il cosiddetto soluzioni hardware(router hardware, array di dischi di rete, terminali hardware, ecc.). L'hardware di tali soluzioni è costruito da zero o rielaborato da una piattaforma informatica esistente senza considerare la compatibilità, il che rende impossibile l'utilizzo del dispositivo con software standard.

Il software nelle soluzioni hardware viene caricato nella memoria permanente e/o non volatile dal produttore.

Le soluzioni hardware sono generalmente più affidabili dei server convenzionali, ma meno flessibili e versatili. Per il prezzo, le soluzioni hardware possono essere più economiche o più costose dei server, a seconda della classe di apparecchiature.

Di recente si è diffuso un gran numero di soluzioni server diskless, basate su computer (solitamente x86) del fattore di forma Mini-ITX e meno con elaborazione specializzata di GNU/Linux su un disco SSD (flash ATA o flash card), posizionato come " soluzioni hardware"... Queste soluzioni non appartengono alla classe dell'hardware, ma sono normali server specializzati. A differenza delle soluzioni hardware (più costose), ereditano i problemi della piattaforma e delle soluzioni software su cui si basano.

Modem

Modem(un'abbreviazione composta dalle parole modulatore-demodulatore) - un dispositivo utilizzato nei sistemi di comunicazione e che svolge la funzione di modulazione e demodulazione. Il modulatore modula il segnale portante, cioè cambia le sue caratteristiche in base alle variazioni del segnale di informazione in ingresso, il demodulatore esegue il processo inverso. Un caso particolare di modem è una periferica per computer ampiamente utilizzata che consente di comunicare con un altro computer dotato di modem attraverso la rete telefonica (modem telefonico) o via cavo (modem via cavo).

Il modem svolge la funzione di apparecchiatura terminale della linea di comunicazione. In questo caso, la formazione dei dati per la trasmissione e l'elaborazione dei dati ricevuti viene effettuata dall'apparecchiatura terminale, nel caso più semplice, da un personal computer.

Tipi di modem per computer

Per esecuzione:

  • esterno- collegati tramite una COM, una porta USB o un connettore standard in una scheda di rete RJ-45 di solito hanno un alimentatore esterno (esistono modem USB alimentati da modem USB e LPT).
  • interno- installato all'interno del computer negli slot ISA, PCI, PCI-E, PCMCIA, AMR, CNR
  • inserito- sono l'interno di un dispositivo, come un laptop o una docking station.

Per il principio del lavoro:

  • hardware- tutte le operazioni di conversione del segnale, supporto per protocolli di scambio fisico, vengono eseguite da un computer integrato nel modem (ad esempio, utilizzando un DSP, controller). Inoltre nel modem hardware è presente una ROM, che contiene il firmware che controlla il modem.
  • Modem morbido, winmodem(ing. Ospite basato morbido - modem) - modem hardware senza ROM firmware. Il firmware di tale modem è archiviato nella memoria del computer a cui è collegato (o installato) il modem. In questo caso, il modem contiene un circuito analogico e convertitori: ADC, DAC, controller di interfaccia (ad esempio USB). È efficiente solo se sono presenti driver che elaborano tutte le operazioni di codifica del segnale, controllo degli errori e gestione del protocollo, rispettivamente, implementate nel software ed eseguite dal processore centrale del computer. Inizialmente esistevano solo versioni per sistemi operativi della famiglia MS Windows, da cui il secondo nome.
  • semiprogramma(Modem software basato su controller) - modem in cui parte delle funzioni del modem viene eseguita dal computer a cui è collegato il modem.

Per tipo di connessione:

  • Modem dial-up- il tipo più comune di modem
  • ISDN- modem per linee telefoniche digitali dial-up
  • DSL- usato per organizzare dedicato (non commutato) Linee utilizzando la normale rete telefonica. Differiscono dai modem dial-up in quanto utilizzano una gamma di frequenza diversa e anche in quanto il segnale viene trasmesso attraverso le linee telefoniche solo al PBX. Solitamente è consentito utilizzare la linea telefonica nel modo consueto contestualmente allo scambio di dati.
  • Cavo- sono utilizzati per scambiare dati su cavi specializzati - ad esempio, attraverso un cavo televisivo collettivo utilizzando il protocollo DOCSIS.
  • Cellulare- funzionano tramite protocolli di comunicazione cellulare - GPRS, EDGE, 3G, 4G, ecc. Spesso sono realizzati sotto forma di telecomando USB. Anche i terminali mobili sono spesso usati come tali modem.
  • Satellitare
  • PLC- utilizzare la tecnologia della trasmissione dei dati sui fili della rete elettrica domestica.

I più comuni attualmente sono:

  • modem software interno
  • modem hardware esterno
  • inserito modem nei laptop.

Scheda di rete

Scheda di rete noto anche come NIC, NIC, adattatore Ethernet, NIC (eng. Rete interfaccia controllore) - un dispositivo periferico che consente al computer di comunicare con altri dispositivi in ​​rete.

tipi

Per implementazione costruttiva, le schede di rete sono suddivise in:

  • interne - schede separate che vengono inserite in uno slot PCI, ISA o PCI-E;
  • esterno, collegato tramite interfaccia USB o PCMCIA, utilizzato principalmente nei laptop;
  • integrato nella scheda madre.

Sulle schede di rete da 10 megabit vengono utilizzati 3 tipi di connettori per connettersi a una rete locale:

  • 8P8C per doppino intrecciato;
  • Connettore BNC per cavo coassiale sottile;
  • Connettore ricetrasmettitore a 15 pin per cavo coassiale spesso.

Questi connettori possono essere presenti in diverse combinazioni, a volte anche tutti e tre contemporaneamente, ma in un dato momento solo uno di essi funziona.

Sulle schede da 100 Mbit è installato solo un connettore a doppino intrecciato (8P8C, erroneamente chiamato RJ-45).

Accanto al connettore twisted pair sono installati uno o più LED informativi, che indicano la presenza di una connessione e il trasferimento delle informazioni.

Una delle prime schede di rete di massa era la serie NE1000 / NE2000 di Novell, e alla fine degli anni '80 c'erano anche molti cloni sovietici di schede di rete con un connettore BNC, prodotte con vari computer sovietici e separatamente.

Parametri dell'adattatore di rete

Quando si configura la scheda dell'adattatore di rete, potrebbero essere disponibili le seguenti opzioni:

  • Numero di riga di richiesta di interrupt hardware IRQ
  • Numero canale DMA (se supportato)
  • indirizzo I/O di base
  • Indirizzo della base di memoria RAM (se utilizzata)
  • supporto per standard duplex/half-duplex di negoziazione automatica, velocità
  • supporto per pacchetti VLAN con tag (802.1q) con la possibilità di filtrare i pacchetti di un determinato ID VLAN
  • Opzioni WOL (Wake-on-LAN)

A seconda della potenza e della complessità della scheda di rete, può implementare funzioni computazionali (principalmente conteggio e generazione di checksum di frame) in hardware o software (tramite un driver di una scheda di rete che utilizza un processore centrale).

Le schede di rete del server possono essere fornite con due (o più) connettori di rete. Alcune schede di rete (integrate nella scheda madre) forniscono anche funzionalità firewall (come nforce).

Funzioni e caratteristiche degli adattatori di rete

L'adattatore di rete (scheda di interfaccia di rete, NIC), insieme al suo driver, implementa il secondo livello di collegamento del modello dei sistemi aperti al nodo finale della rete: il computer. Più precisamente, in un sistema operativo di rete, una coppia di adattatore e driver esegue solo le funzioni dei livelli fisico e MAC, mentre il livello LLC è solitamente implementato da un modulo del sistema operativo uguale per tutti i driver e le schede di rete. In realtà, è così che dovrebbe essere in conformità con il modello dello stack di protocollo IEEE 802. Ad esempio, in Windows NT, il livello LLC è implementato nel modulo NDIS, che è comune a tutti i driver della scheda di rete, indipendentemente dalla tecnologia il driver supporta.

La scheda di rete insieme al driver eseguono due operazioni: trasmissione e ricezione del frame. Il trasferimento di un frame da un computer a un cavo consiste nei seguenti passaggi (alcuni potrebbero mancare, a seconda dei metodi di codifica accettati):

  • Ricevi un frame di dati LLC tramite l'interfaccia interlayer insieme alle informazioni sull'indirizzo del livello MAC. In genere, la comunicazione tra i protocolli all'interno di un computer avviene tramite buffer situati nella RAM. I dati per la trasmissione alla rete vengono posti in questi buffer da protocolli di livello superiore, che li recuperano dalla memoria del disco o dalla cache dei file utilizzando il sottosistema di I/O del sistema operativo.
  • Formattazione del frame di dati del livello MAC in cui è incapsulato il frame LLC (con i flag 01111110 scartati). Compilazione degli indirizzi di destinazione e di origine, calcolo del checksum.
  • Formazione di simboli di codice quando si utilizzano codici ridondanti di tipo 4B / 5B. Codici di scramble per ottenere uno spettro del segnale più uniforme. Questo passaggio non viene utilizzato in tutti i protocolli, ad esempio la tecnologia Ethernet a 10 Mbps ne fa a meno.
  • Emissione di segnali al cavo in conformità con il codice di linea accettato - Manchester, NRZ1. MLT-3, ecc.

La ricezione di un frame da un cavo a un computer include i seguenti passaggi:

  • Ricezione dal cavo di segnali che codificano il flusso di bit.
  • Isolamento dei segnali sullo sfondo del rumore. Questa operazione può essere eseguita da vari microcircuiti specializzati o processori di segnale DSP. Di conseguenza, nel ricevitore adattatore si forma una certa sequenza di bit che, con un alto grado di probabilità, coincide con quella inviata dal trasmettitore.
  • Se i dati sono stati criptati prima di essere inviati al cavo, allora vengono passati attraverso il decodificatore, dopodiché i simboli di codice inviati dal trasmettitore vengono ripristinati nell'adattatore.
  • Controllo del checksum del frame. Se non è corretto, il frame viene scartato e il codice di errore corrispondente viene trasmesso al protocollo LLC attraverso l'interfaccia interlayer verso l'alto. Se il checksum è corretto, il frame LLC viene estratto dal frame MAC e trasmesso attraverso l'interfaccia interlayer verso l'alto, al protocollo LLC. Il frame LLC viene posizionato nel buffer RAM.

La distribuzione delle responsabilità tra la scheda di rete e il suo driver non è definita dagli standard, quindi ogni produttore decide questo problema in modo indipendente. In genere, gli adattatori di rete sono classificati come adattatori per computer client e adattatori per server.

Negli adattatori per computer client, gran parte del lavoro viene spostato sul driver, rendendo l'adattatore più semplice ed economico. Lo svantaggio di questo approccio è l'alto grado di carico del processore centrale del computer tramite il lavoro di routine sul trasferimento dei frame dalla RAM del computer alla rete. Il processore centrale è costretto a svolgere questo lavoro invece di eseguire le attività dell'applicazione dell'utente.

Pertanto, gli adattatori progettati per i server sono generalmente dotati di propri processori, che svolgono in modo indipendente la maggior parte del lavoro di trasferimento dei frame dalla RAM alla rete e viceversa. Un esempio di tale adattatore è l'adattatore di rete SMS EtherPower con un processore Intel i960 integrato.

A seconda del protocollo implementato dall'adattatore, gli adattatori sono suddivisi in adattatori Ethernet, adattatori Token Ring, adattatori FDDI, hub ecc., molti adattatori Ethernet oggi supportano due velocità e hanno un prefisso 10/100 nel loro nome. Alcuni produttori chiamano questa proprietà autosensibilità.

La scheda di rete deve essere configurata prima di essere installata in un computer. La configurazione di un adattatore in genere specifica l'IRQ utilizzato dall'adattatore, il canale DMA (se l'adattatore supporta la modalità DMA) e l'indirizzo di base delle porte I/O.

Se l'adattatore di rete, l'hardware del computer e il sistema operativo supportano Plug-and-Play, l'adattatore e il relativo driver vengono configurati automaticamente. Altrimenti, devi prima configurare la scheda di rete e poi ripetere i suoi parametri di configurazione per il driver. In generale, i dettagli della procedura per la configurazione di un adattatore di rete e del suo driver dipendono in gran parte dal produttore dell'adattatore, nonché dalle capacità del bus per il quale è progettato l'adattatore.

Classificazione degli adattatori di rete

Come esempio di classificazione degli adattatori, utilizziamo l'approccio di 3Com, che ha la reputazione di leader nel campo degli adattatori Ethernet. 3Com ritiene che gli adattatori di rete Ethernet siano passati attraverso tre generazioni.

Gli adattatori di prima generazione erano basati su chip logici discreti, con conseguente bassa affidabilità. Avevano una memoria buffer per un solo frame, il che portava a prestazioni scadenti dell'adattatore, poiché tutti i frame venivano trasferiti dal computer alla rete o dalla rete al computer in sequenza. Inoltre, la configurazione dell'adattatore di prima generazione è stata eseguita manualmente utilizzando i ponticelli. Per ogni tipo di adattatore è stato utilizzato un driver diverso e l'interfaccia tra il driver e il sistema operativo di rete non è stata standardizzata.

Le schede di rete di seconda generazione hanno iniziato a utilizzare il buffering multiframe per migliorare le prestazioni. In questo caso, il frame successivo viene caricato dalla memoria del computer nel buffer dell'adattatore contemporaneamente alla trasmissione del frame precedente alla rete. Nella modalità di ricezione, dopo che l'adattatore ha ricevuto completamente un frame, può iniziare a trasmettere questo frame dal buffer alla memoria del computer mentre riceve un altro frame dalla rete.

Gli adattatori di rete di seconda generazione utilizzano ampiamente microcircuiti altamente integrati, il che aumenta l'affidabilità degli adattatori. Inoltre, i driver per questi adattatori si basano su specifiche standard. Gli adattatori di seconda generazione in genere vengono forniti con driver che funzionano sia in NDIS (Network Driver Interface Specification), sviluppato da 3Com e Microsoft e approvato da IBM, sia in ODI (Open Driver Interface), sviluppato da Novell.

Negli adattatori di rete di terza generazione (a cui 3Com fa riferimento come adattatori EtherLink III), l'elaborazione dei frame viene eseguita in pipeline. Sta nel fatto che i processi di ricezione di un frame dalla RAM del computer e di trasmissione alla rete sono combinati nel tempo. Quindi, dopo aver ricevuto i primi byte del frame, inizia la loro trasmissione. Ciò aumenta in modo significativo (del 25-55%) le prestazioni della catena RAM - adattatore - canale fisico - adattatore - RAM. Questo schema è molto sensibile alla soglia di inizio trasmissione, cioè al numero di byte di frame che vengono caricati nel buffer dell'adattatore prima di iniziare la trasmissione alla rete. La scheda di rete di terza generazione esegue l'autotuning di questo parametro analizzando l'ambiente di lavoro, nonché mediante calcolo, senza la partecipazione dell'amministratore di rete.

L'autotuning fornisce le migliori prestazioni possibili per una particolare combinazione di prestazioni sul bus interno del computer, interruzione e accesso diretto alla memoria.

Gli adattatori di terza generazione si basano su ASIC (Application-Specific Integrated Circuits), che aumentano le prestazioni e l'affidabilità degli adattatori riducendo i costi. 3Com ha chiamato la sua tecnologia di elaborazione dei frame pipeline Parallel Tasking e anche altre aziende hanno implementato progetti simili nei loro adattatori. Migliorare le prestazioni del collegamento adattatore-memoria è fondamentale per migliorare le prestazioni complessive della rete, poiché le prestazioni di un percorso di frame complesso, come hub, switch, router, WAN, ecc., sono sempre determinate dalle prestazioni dell'elemento più lento. rotta. Pertanto, se la scheda di rete del server o del computer client è lenta, nessun passaggio veloce sarà in grado di migliorare la velocità della rete.

Gli adattatori di rete odierni sono di quarta generazione. Questi adattatori includono necessariamente un ASIC che svolge le funzioni del livello MAC, la velocità è sviluppata fino a 1 Gbit / s, nonché un gran numero di funzioni di alto livello. L'insieme di tali funzioni può includere il supporto per l'agente di monitoraggio remoto RMON, lo schema di priorità dei frame, le funzioni per il controllo remoto del computer, ecc. Le versioni server degli adattatori hanno quasi necessariamente un potente processore che scarica il processore centrale. Un esempio di adattatore di rete Gen 4 è l'adattatore 3Com Fast EtherLink XL 10/100.

Hub di rete

Hub di rete o Centro(jarg. dall'inglese. centro- centro di attività) - un dispositivo di rete progettato per combinare più dispositivi Ethernet in un segmento di rete comune. I dispositivi sono collegati tramite doppino intrecciato, cavo coassiale o fibra ottica. Termine mozzo (mozzo) applicabile anche ad altre tecnologie di trasferimento dati: USB, FireWire, ecc.

Attualmente, gli hub non vengono quasi prodotti: sono stati sostituiti da switch di rete (switch), separando ciascun dispositivo connesso in un segmento separato. Gli switch di rete vengono erroneamente definiti "hub intelligenti".

Principio di funzionamento

Il concentratore opera a livello fisico del modello di rete OSI, ripete il segnale che arriva a una porta a tutte le porte attive. Se un segnale arriva su due o più porte, si verifica una collisione contemporaneamente e i frame di dati trasmessi vengono persi. Pertanto, tutti i dispositivi collegati all'hub si trovano nello stesso dominio di collisione. Gli hub funzionano sempre in modalità half-duplex, tutti i dispositivi Ethernet collegati condividono la larghezza di banda di accesso fornita.

Molti modelli di hub hanno la protezione più semplice contro una quantità eccessiva di collisioni causate da uno dei dispositivi collegati. In questo caso, possono isolare la porta dal mezzo di trasmissione generale. Per questo motivo i segmenti di rete basati su doppino ritorto sono molto più stabili nel funzionamento dei segmenti su cavo coassiale, poiché nel primo caso ogni dispositivo può essere isolato tramite un hub dall'ambiente generale, e nel secondo caso diversi i dispositivi sono collegati utilizzando un segmento di cavo e, in caso di un numero elevato di collisioni, il concentratore può isolare solo l'intero segmento.

Di recente, gli hub vengono utilizzati abbastanza raramente, invece di essi, gli switch si sono diffusi: dispositivi che operano a livello di collegamento dati del modello OSI e aumentano le prestazioni della rete separando logicamente ciascun dispositivo connesso in un segmento separato, un dominio di collisione.

Caratteristiche degli hub di rete
  • Numero di porte- connettori per il collegamento di linee di rete, solitamente vengono prodotti hub con 4, 5, 6, 8, 16, 24 e 48 porte (i più diffusi con 4, 8 e 16). Gli hub con più porte sono significativamente più costosi. Tuttavia, gli hub possono essere collegati in cascata l'uno all'altro aumentando il numero di porte su un segmento di rete. Alcuni hanno porte speciali per questo.
  • Velocità di trasmissione- misurati in Mbit / s, vengono prodotti hub con una velocità di 10, 100 e 1000. Inoltre, gli hub con la possibilità di cambiare la velocità sono principalmente comuni, indicati come 10/100/1000 Mbit / s. La velocità può essere commutata sia automaticamente che tramite ponticelli o interruttori. In genere, se almeno un dispositivo è collegato a un hub a una velocità ridotta, trasmetterà i dati a tutte le porte a tale velocità.
  • Tipo di supporto di rete- di solito si tratta di doppino o fibra ottica, ma esistono hub per altri vettori, oltre a quelli misti, ad esempio, per doppino intrecciato e cavo coassiale.

Ponte di rete

Ponte , bridge di rete, bridge(zarg., dall'inglese. ponte) - apparecchiature di rete per combinare segmenti di rete locale. Il bridge di rete opera a livello di collegamento dati (L2) del modello OSI, fornendo una limitazione del dominio di collisione (nel caso di una rete Ethernet). I bridge instradano i frame di dati in base agli indirizzi MAC dei frame. Una descrizione formale del bridge di rete è fornita nello standard IEEE 802.1D

Differenze tra switch e bridge

In generale, l'interruttore (interruttore) e il ponte hanno funzionalità simili; la differenza sta negli interni: i bridge gestiscono il traffico utilizzando una CPU, mentre uno switch utilizza un tessuto di commutazione (circuiti hardware per la commutazione di pacchetto). Attualmente, i bridge non vengono praticamente utilizzati (poiché richiedono un potente processore per funzionare), tranne in situazioni in cui i segmenti di rete sono collegati con diversa organizzazione di primo livello, ad esempio tra connessioni xDSL, ottiche, Ethernet. Nel caso delle apparecchiature SOHO, la commutazione trasparente viene spesso definita "ponte".

Funzionalità

Il ponte prevede:

  • restrizione del dominio di collisione
  • ritardo dei frame indirizzati a un host nel segmento mittente
  • limitare il passaggio da dominio a dominio di frame errati:
    • nani (frame più corti dello standard (64 byte))
    • frame con errori in CRC
    • cornici con il segno "collisione"
    • cornici persistenti (più grandi dello standard consentito)

I bridge "imparano" la natura della posizione dei segmenti di rete costruendo tabelle di indirizzi del modulo "Interfaccia: indirizzo MAC", che contengono gli indirizzi di tutti i dispositivi di rete e i segmenti necessari per accedere a questo dispositivo.

I bridge aumentano la latenza di rete del 10-30%. Questo aumento della latenza è dovuto al fatto che il bridge impiega più tempo per prendere una decisione durante il trasferimento dei dati. Il bridge è considerato un dispositivo di memorizzazione e inoltro perché deve analizzare il campo dell'indirizzo di destinazione del frame e calcolare il checksum CRC nel campo della sequenza di controllo del frame prima di inviare il frame a tutte le porte. Se la porta di destinazione è attualmente occupata, il bridge può salvare temporaneamente il frame finché la porta non si libera.
Queste operazioni richiedono del tempo per essere completate, il che rallenta il processo di trasferimento e aumenta la latenza.

Implementazione del software

Modalità ponte presente in alcuni tipi di apparati di rete e sistemi operativi di alto livello, dove viene utilizzato per "combinare logicamente" più porte in un unico insieme (in termini di protocolli superiori), trasformando queste porte in uno switch virtuale. In Windows XP/2003, questa modalità è denominata "connessioni con ponte". Nel sistema operativo Linux, quando le interfacce vengono ponticellate, viene creata una nuova interfaccia brN (N è un numero di sequenza, che inizia da zero - br0), mentre le interfacce originali sono nello stato down (dal punto di vista del sistema operativo). Per creare i bridge, viene utilizzato il pacchetto bridge-utils, incluso nella maggior parte delle distribuzioni Linux.

Gateway

Gateway di rete

Gateway di rete- router hardware (ing. gateway) o software per interfacciare reti informatiche utilizzando protocolli diversi (ad esempio locale e globale).

Descrizione

Un gateway di rete converte i protocolli di un tipo di supporto fisico in protocolli di un altro supporto fisico (rete). Ad esempio, quando si connette il computer locale a Internet, si utilizza un gateway di rete.

I router (router) sono un esempio di gateway di rete hardware.

I gateway di rete funzionano su quasi tutti i sistemi operativi conosciuti. Il compito principale di un gateway di rete è convertire il protocollo tra le reti. Il router stesso accetta, conduce e invia pacchetti solo tra reti che utilizzano gli stessi protocolli. Un gateway di rete può, da un lato, accettare un pacchetto formattato per un protocollo (es. Apple Talk) e convertirlo in un pacchetto di un altro protocollo (es. TCP/IP) prima di inviarlo a un altro segmento di rete. I gateway di rete possono essere hardware, software o entrambi, ma di solito sono software installati su un router o un computer. Il gateway di rete deve comprendere tutti i protocolli utilizzati dal router. In genere, i gateway di rete sono più lenti dei bridge di rete, degli switch e dei router convenzionali. Un gateway di rete è un punto di rete che funge da uscita per un'altra rete. Su Internet, un nodo o un endpoint può essere un gateway di rete o un host. Gli utenti di Internet e i computer che forniscono pagine Web agli utenti sono host e i nodi tra le diverse reti sono gateway di rete. Ad esempio, un server che controlla il traffico tra la rete locale di un'azienda e Internet è un gateway di rete.

Nelle reti di grandi dimensioni, un server che funge da gateway di rete è solitamente integrato con un server proxy e un firewall. Un gateway di rete è spesso abbinato a un router che gestisce la distribuzione e la conversione dei pacchetti in rete.

Un gateway di rete può essere un router hardware speciale o un software installato su un normale server o personal computer. La maggior parte dei sistemi operativi per computer utilizza i termini sopra descritti. I computer Windows di solito utilizzano la procedura guidata di connessione di rete integrata, che, in base ai parametri specificati, stabilisce essa stessa una connessione a una rete locale o globale. Tali sistemi possono anche utilizzare il protocollo DHCP. Il protocollo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) è un protocollo comunemente utilizzato dalle apparecchiature di rete per ottenere vari dati richiesti da un client per lavorare con l'IP. Con questo protocollo, aggiungere nuovi dispositivi e reti diventa semplice e quasi automatico.

gateway Internet - un gateway di rete software che distribuisce e controlla l'accesso a Internet tra i client della rete locale (utenti).

Descrizione

Un gateway Internet, di regola, è un software progettato per organizzare l'accesso a Internet da una rete locale. Il programma è uno strumento di lavoro per l'amministratore di sistema, che gli consente di controllare il traffico e le azioni dei dipendenti. In genere, un gateway Internet consente di distribuire l'accesso tra gli utenti, tenere traccia del traffico, limitare l'accesso a singoli utenti o gruppi di utenti alle risorse su Internet. Un gateway Internet può contenere un server proxy, un firewall, un server di posta, uno shaper, un antivirus e altre utilità di rete. Il gateway Internet può funzionare sia su uno dei computer della rete che su un server separato. Il gateway viene installato come software su una macchina con un sistema operativo (ad esempio, Kerio winroute firewall su Windows) o su un computer vuoto con una distribuzione del sistema operativo integrato (come Ideco ICS con Linux integrato).

Gateway software Internet
  • Microsoft ISA Server
  • Kerio Winroute Firewall
  • Ispettore del traffico
  • Porta utente
  • Server di controllo Internet Ideco
  • TMeter

Router

Router o router , ruter(dall'inglese. rotta), - un dispositivo di rete, basato su informazioni sulla topologia della rete e su determinate regole, che prende decisioni sull'inoltro dei pacchetti del livello di rete (livello 3 del modello OSI) tra diversi segmenti di rete.

Funziona a un livello superiore rispetto a uno switch e a un bridge di rete.

Principio di funzionamento

In genere, il router utilizza l'indirizzo di destinazione specificato nei pacchetti di dati e utilizza la tabella di routing per determinare il percorso lungo il quale devono essere inviati i dati. Se non c'è un percorso descritto nella tabella di routing per l'indirizzo, il pacchetto viene scartato.

Esistono altri modi per determinare il percorso di inoltro dei pacchetti, ad esempio utilizzando l'indirizzo di origine, i protocolli di livello superiore utilizzati e altre informazioni contenute nelle intestazioni dei pacchetti di livello di rete. Spesso i router possono tradurre gli indirizzi del mittente e del destinatario, filtrare il flusso di dati in transito in base a determinate regole per limitare l'accesso, crittografare/decrittografare i dati trasmessi, ecc.

Tabella di routing

La tabella di routing contiene informazioni in base alle quali il router decide l'ulteriore inoltro dei pacchetti. La tabella è composta da un numero di voci - rotte, ognuna delle quali contiene l'indirizzo della rete del destinatario, l'indirizzo del nodo successivo a cui devono essere inviati i pacchetti e un peso record - una metrica. Le metriche delle voci nella tabella giocano un ruolo nel calcolo dei percorsi più brevi verso diverse destinazioni. A seconda del modello di router e dei protocolli di routing utilizzati, la tabella potrebbe contenere alcune informazioni aggiuntive sul servizio. Per esempio:

192.168.64.0/16 via 192.168.1.2, 00:34:34, FastEthernet0 / 0.1 dove 192.168.64.0/16 è la rete di destinazione, 110 / è la distanza amministrativa / 49 è la metrica del percorso, 192.168.1.2 è l'indirizzo di il router successivo che segue trasmette i pacchetti per la rete 192.168.64.0/16, 00:34:34 - il tempo durante il quale questa route era nota, FastEthernet0 / 0.1 - l'interfaccia del router attraverso la quale è possibile raggiungere il "vicino" 192.168.1.2 .

La tabella di routing può essere costruita in due modi:

  • routing statico- quando i record nella tabella vengono inseriti e modificati manualmente. Questo metodo richiede l'intervento dell'amministratore ogni volta che vengono apportate modifiche alla topologia di rete. D'altra parte, è il più stabile e richiede un minimo di risorse hardware del router per mantenere la tabella.
  • routing dinamico- quando le voci nella tabella vengono aggiornate automaticamente utilizzando uno o più protocolli di routing - RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP, ecc. Inoltre, il router costruisce una tabella di percorsi ottimali verso le reti di destinazione in base a vari criteri - il numero di nodi intermedi, larghezza di banda, ritardi nella trasmissione dei dati, ecc. I criteri per il calcolo dei percorsi ottimali dipendono molto spesso dal protocollo di instradamento e sono stabiliti anche dalla configurazione del router. Questo modo di costruire la tabella consente di mantenere automaticamente aggiornata la tabella di routing e calcolare i migliori percorsi in base alla topologia di rete corrente. Tuttavia, il routing dinamico impone un carico aggiuntivo sui dispositivi e l'elevata instabilità della rete può portare a situazioni in cui i router non hanno il tempo di sincronizzare le loro tabelle, il che porta a informazioni contrastanti sulla topologia della rete nelle sue varie parti e alla perdita di dati trasmessi. dati.

La teoria dei grafi viene spesso utilizzata per costruire tabelle di routing.

Applicazione

I router aiutano a ridurre la congestione della rete suddividendola in domini di collisione o domini di trasmissione e filtrando i pacchetti. Vengono principalmente utilizzati per combinare reti di diverso tipo, spesso incompatibili nell'architettura e nei protocolli, ad esempio per combinare reti Ethernet locali e connessioni WAN utilizzando xDSL, PPP, ATM, Frame relay, ecc. una rete locale verso Internet globale, portando le funzioni di traduzione degli indirizzi e firewall.

Come router, possono agire sia un dispositivo specializzato (hardware) (rappresentanti tipici di Cisco, Juniper) sia un normale computer che svolge le funzioni di un router. Sono disponibili diversi pacchetti software (principalmente basati sul kernel Linux) che possono trasformare il tuo PC in un router ad alte prestazioni e ricco di funzionalità come Quagga.

Bibliografia.

1. Craig Zucker - Reti di computer. Retrofit e risoluzione dei problemi. Ed. BHV. 2001 anno

2. Materiali da Wikipedia - l'enciclopedia libera http://ru.wikipedia.org

Data aggiunta: 10 dicembre 2012 alle 09:33
L'autore dell'opera: a******@mail.ru
Tipo di lavoro: test

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Ministero della Pubblica Istruzione Federazione Russa

Agenzia federale per l'istruzione

Università Statale di Penza

Test

nella disciplina "Lavorare su Internet"

sull'argomento “Cos'è un server? La differenza tra un server e una workstation (client).
I principali vantaggi dei computer in rete. Definizione di tecnologie di rete. Elementi di una rete di computer. Il ruolo e il posto delle tecnologie di rete nel mondo moderno.

Completato da uno studente del gruppo

Saraykina O.N.

Controllato

Kolchugin A.F.

Penza, 2012

introduzione

Attualmente, forse non esiste una persona simile che non abbia mai avuto la possibilità di lavorare con un computer. La moderna tecnologia informatica è utilizzata ovunque: dai normali punti vendita al dettaglio ai centri scientifici.

A conferma, esaminiamo i dati pubblicati dal Ministero delle telecomunicazioni e delle comunicazioni di massa della Russia e che sono stati presentati nel database elettronico delle Nazioni Unite "Millenium Development, Goals Indicators" nel 2009:

Diagramma 1. Dinamica di crescita del numero di personal computer nel mondo
(per 1000 persone)

Pertanto, la ricerca su argomenti direttamente correlati all'informatica è estremamente rilevante. Nessun economista può essere molto efficiente nel suo lavoro se non ha nemmeno la minima idea di lavorare con un computer.

Nel corso del lavoro sono stati utilizzati dati statistici del Servizio statistico federale dello Stato, varie pubblicazioni educative e metodologiche, nonché articoli da Internet.

1 server. Concetti di base del server

Server (dal server inglese, servendo). A seconda dello scopo, esistono diverse definizioni del concetto di server.

1. Server (rete) - un nodo di rete logico o fisico che serve richieste a un indirizzo e/o nome di dominio (nomi di dominio adiacenti), costituito da uno o un sistema di server hardware su cui vengono eseguiti uno o un sistema di programmi server.

2. Server (software) - software che riceve richieste dai client (in architettura client-server).

3. Server (hardware) - un computer (o attrezzatura informatica speciale) dedicato e/o specializzato per svolgere determinate funzioni di servizio.

3. Server nella tecnologia dell'informazione - un componente software di un sistema informatico che esegue funzioni di servizio su richiesta di un cliente, fornendogli l'accesso a determinate risorse.

Interrelazione di concetti. Un'applicazione server (server) viene eseguita su un computer, chiamato anche "server", mentre considerando la topologia di rete, tale nodo è chiamato "server". In generale, può essere che un'applicazione server sia in esecuzione su una normale workstation, o un'applicazione server in esecuzione su un computer server nell'ambito della topologia considerata agisca da client (cioè, non è un server in termini di rete topologia).

2. Il modello client-server. Il sistema client - server è caratterizzato dalla presenza di due processi indipendenti interagenti - il client e il server, che, nel caso generale, possono essere eseguiti su computer diversi, scambiando dati in rete.

I processi che implementano un servizio, come un file system o un servizio di database, sono chiamati server. I processi che richiedono servizi dai server inviando una richiesta e poi aspettando una risposta dal server sono chiamati client. Secondo questo schema, possono essere costruiti sistemi di elaborazione dati basati su DBMS, postali e altri sistemi. Parleremo di database e sistemi basati su di essi. E qui sarà più conveniente non solo considerare l'architettura client-server, ma confrontarla con un'altra architettura file-server.
In un sistema di file server, i dati vengono archiviati su un file server (ad esempio Novell NetWare o Windows NT Server) e la loro elaborazione viene eseguita su postazioni di lavoro, le quali, di norma, eseguono uno dei cosiddetti "DBMS desktop " - Access, FoxPro, Paradox, ecc.
Un'applicazione su una workstation è "responsabile di tutto" - per la formazione dell'interfaccia utente, l'elaborazione logica dei dati e la manipolazione diretta dei dati. Il file server fornisce solo i servizi di livello più basso: apertura, chiusura e modifica dei file. Nota: file, non database. -

Il sistema di gestione del database si trova sulla workstation.
Pertanto, nella manipolazione diretta dei dati sono coinvolti diversi processi indipendenti e incoerenti. Inoltre, per eseguire qualsiasi elaborazione (ricerca, modifica, sommatoria, ecc.), tutti i dati devono essere trasferiti in rete dal server alla workstation (vedi Fig. Confronto tra modelli file-server e client-server).

Fig. 1 Confronto tra i modelli file-server e client-server

In un sistema client-server, ci sono (almeno) due applicazioni - un client e un server, che condividono tra loro le funzioni che un'applicazione su una workstation svolge interamente nell'architettura del file server. L'archiviazione e la manipolazione diretta dei dati è gestita da un server di database, che può essere Microsoft SQL Server, Oracle, Sybase, ecc.

L'interfaccia utente è formata dal client, per il quale è possibile utilizzare una serie di strumenti speciali, nonché la maggior parte dei DBMS desktop. La logica di elaborazione dei dati può essere eseguita sia sul client che sul server. Il client invia query al server, solitamente formulate in SQL. Il server elabora queste richieste e invia il risultato al client (ovviamente possono esserci molti client).

Pertanto, un processo è coinvolto nella manipolazione diretta dei dati. Allo stesso tempo, l'elaborazione dei dati avviene nello stesso luogo in cui sono archiviati i dati - sul server, che elimina la necessità di trasferire grandi quantità di dati sulla rete.

1.1 Vantaggi e svantaggi dell'architettura client-server

Diamo un'occhiata a questa architettura dal punto di vista delle esigenze aziendali. Quali qualità apporta il client-server al sistema informativo?
Affidabilità
Il server di database esegue la modifica dei dati in base al meccanismo di transazione, che conferisce a qualsiasi insieme di operazioni dichiarato come transazione le seguenti proprietà:

  • atomicità: in ogni caso, verranno eseguite tutte le operazioni della transazione o non ne verrà eseguita nessuna; integrità dei dati al termine di una transazione;
  • indipendenza: le transazioni avviate da utenti diversi non interferiscono con gli affari reciproci;
  • tolleranza agli errori: dopo il completamento della transazione, i suoi risultati non andranno persi.

Il meccanismo di transazione supportato dal server di database è molto più efficiente della sua controparte nei DBMS desktop perché è il server controlla centralmente il funzionamento delle transazioni. Inoltre, nel sistema file-server, un guasto su una qualsiasi delle workstation può portare alla perdita di dati e alla loro inaccessibilità per altre workstation, mentre nel sistema client-server, un guasto sul client non pregiudica praticamente mai l'integrità dei dati e la loro disponibilità ad altri clienti.

Scalabilità - la capacità del sistema di adattarsi alla crescita del numero di utenti e del volume del database con un adeguato aumento delle prestazioni della piattaforma hardware, senza sostituire il software.

È risaputo che le capacità dei DBMS desktop sono seriamente limitate: si tratta rispettivamente di 5-7 utenti e 30-50 MB. I numeri, ovviamente, rappresentano dei valori medi, in casi specifici possono deviare sia in un senso che nell'altro. Più significativamente, queste barriere non possono essere superate sviluppando capacità hardware.

I sistemi di server di database possono supportare migliaia di utenti e centinaia di GB di informazioni: basta fornire loro la giusta piattaforma hardware.

Il server di database fornisce una potente protezione dei dati contro l'accesso non autorizzato che non è possibile con DBMS desktop. Allo stesso tempo, i diritti di accesso sono gestiti in modo molto flessibile, fino al livello dei campi della tabella. Inoltre, è generalmente possibile vietare l'accesso diretto alle tabelle eseguendo l'interazione dell'utente con i dati tramite oggetti intermedi: viste e stored procedure. Quindi l'amministratore può essere sicuro che nessun utente eccessivamente intelligente leggerà ciò che non dovrebbe leggere.

Ci sono tre livelli logici in un'applicazione dati:

  • interfaccia utente;
  • regole di elaborazione logica (regole di business);
  • gestione dei dati (non confondere i livelli logici con i livelli fisici, che verranno discussi di seguito).

Come accennato in precedenza, in un'architettura di file server, tutti e tre i livelli sono implementati in un'unica applicazione monolitica in esecuzione su una workstation. Pertanto, le modifiche in uno qualsiasi dei livelli portano inequivocabilmente alla modifica dell'applicazione e al successivo aggiornamento delle sue versioni sulle workstation.

Nell'applicazione client-server a due livelli mostrata nella figura sopra, di norma, tutte le funzioni per la formazione dell'interfaccia utente sono implementate sul client, tutte le funzioni di gestione dei dati sono sul server, ma le regole di business possono essere implementate come su sul server utilizzando i meccanismi di programmazione del server (stored procedure, trigger, viste, ecc.) e sul client.

In un'applicazione a tre livelli, viene visualizzato un terzo livello intermedio, che implementa le regole di business, che sono i componenti dell'applicazione modificati più di frequente (vedere la Fig. Modello a tre livelli di un'applicazione client-server)


Fig. 2 Modello a tre livelli di un'applicazione client-server


La presenza di non uno, ma di più livelli consente di adattare l'applicazione in modo flessibile ed economico alle mutevoli esigenze aziendali.

Proviamo ad illustrare tutto quanto sopra con un piccolo esempio. Supponiamo che un'organizzazione abbia modificato le sue regole del libro paga (regole aziendali) e debba aggiornare il suo software.

1) In un file server system, "solo" apportiamo modifiche all'applicazione e aggiorniamo le sue versioni sulle workstation. Ma questo "solo" comporta costi di manodopera massimi.

2) In un sistema client-server a due livelli, se l'algoritmo del libro paga è implementato sul server sotto forma di una regola del libro paga, viene eseguito dal server delle regole aziendali, eseguito, ad esempio, sotto forma di un server OLE , e aggiorneremo uno dei suoi oggetti senza modificare nulla né nell'applicazione client né sul server del database.

3. Classificazione dei server standard
In genere, ogni server serve uno (o più protocolli simili) e i server possono essere classificati in base al tipo di servizio che forniscono.

I server universali sono un tipo speciale di programma server che non fornisce alcun servizio da solo. Invece, i server generici forniscono ai server di servizio un'interfaccia semplificata per le risorse di comunicazione tra processi e/o l'accesso client unificato a vari servizi. Esistono diversi tipi di server di questo tipo:

  • inetd dall'inglese. Internet super-server da emon IP service daemon è uno strumento di sistema UNIX standard - un programma che consente di scrivere server TCP / IP (e altri protocolli di rete), lavorando con il client tramite flussi di input e output standard inetd reindirizzati (stdin e stdout ).

    RPC dall'inglese. Remote Procedure Call Remote Procedure Call è un sistema di integrazione del server sotto forma di procedure disponibili per la chiamata da parte di un utente remoto attraverso un'interfaccia unificata. L'interfaccia inventata da Sun Microsystems per il suo sistema operativo (SunOS, Solaris; sistema Unix) è attualmente utilizzata nella maggior parte dei sistemi Unix e Windows.

  • Tecnologie delle applicazioni client-server di Windows:

(D-) COM (Distributed) Component Object Model, ecc. - Consente ad alcuni programmi di eseguire operazioni su oggetti dati utilizzando le procedure di altri programmi. Inizialmente, questa tecnologia è destinata alla loro "implementazione e collegamento di oggetti" (OLE English Object Linking and Embedding), ma, in generale, consente di scrivere un'ampia gamma di server applicativi diversi. COM funziona solo all'interno dello stesso computer, DCOM è disponibile in remoto tramite RPC.

  • Active-X - Estensione a COM e DCOM per la creazione di applicazioni multimediali.

I server universali vengono spesso utilizzati per scrivere tutti i tipi di server di informazioni, server che non richiedono alcun lavoro specifico con la rete, server che non hanno compiti diversi dal servire i client. Ad esempio, i normali programmi e script della console possono fungere da server per inetd.
La maggior parte dei server Windows interni e specifici della rete viene eseguita tramite server generici (RPC, (D-) COM).
I servizi di rete garantiscono il funzionamento della rete, ad esempio i server DHCP e BOOTP forniscono l'inizializzazione di server e workstation, DNS - traduzione di nomi in indirizzi e viceversa.
I server di tunneling (come vari server VPN) e i server proxy forniscono connettività a una rete non accessibile tramite routing.

I server AAA e Radius forniscono autenticazione, autorizzazione e registrazione degli accessi uniformi attraverso la rete.
Servizi di informazione. I servizi di informazione includono sia i server più semplici che riportano informazioni sull'host (ora, giorno, motd), gli utenti (finger, ident) sia i server per il monitoraggio, ad esempio SNMP. La maggior parte dei servizi di informazione viene eseguita tramite server universali.
I server di sincronizzazione dell'ora sono un tipo speciale di servizi di informazione: NTP, oltre a informare il client sull'ora esatta, il server NTP interroga periodicamente diversi altri server per correggere la propria ora. Oltre alla correzione dell'ora, viene analizzata e corretta la velocità dell'orologio di sistema. La correzione dell'ora viene effettuata tramite accelerazione o decelerazione dell'orologio di sistema (a seconda della direzione di correzione) al fine di evitare problemi possibili con un semplice riordino dell'ora.
I file server sono server per fornire l'accesso ai file su un disco del server.

Breve descrizione

Attualmente, forse non esiste una persona simile che non abbia mai avuto la possibilità di lavorare con un computer. La moderna tecnologia informatica è utilizzata ovunque: dai normali punti vendita al dettaglio ai centri scientifici.
A conferma, esaminiamo i dati pubblicati dal Ministero delle telecomunicazioni e delle comunicazioni di massa della Russia e che sono stati presentati nel database elettronico delle Nazioni Unite "Millenium Development, Goals Indicators" nel 2009:.

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