<<
>>

Часть III Введение в архитектуру компьютерных сетей

В начальный период развития вычислительной техники пользователю и его про- граммам предоставлялся непосредственный доступ ко всем ресурсам компьюте- ра, которые поступали в монопольное владение единственной выполняющейся программы.
В тот период операционных систем еще не было, поэтому много вре- мени занимал переход от выполнения одной программы к выполнению другой. Такой переход осуществлялся пользователем с помощью ручного управления компьютером. Человеку приходилось самостоятельно выполнять последователь- ность мелких управляющих операций, которые в настоящее время автоматизи- рованы и выполняются операционными системами.

Для уменьшения непроизводительных потерь на следующем этапе развития был внедрен режим пакетной обработки. Пользователь, вообще не имевший доступа в машинный зал, готовил программу и данные на перфокартах. Набор перфокарт представлял собой отдельное задание вычислительной системе. Из заданий различ- ных пользователей формировался пакет, который передавался вычислительной системе ее оператором в удобное время.

Операционная система автоматически выбирала из пакета очередное задание, загружала его в память и после оконча- ния выполнения обеспечивала вывод результатов на печать и переход к следую- щему заданию. Пользователь получал результаты выполнения программы, как правило, на следующий день.

Большой временной разрыв между передачей программы на выполнение и получе- нием результатов порождал массу неудобств для программистов. Чтобы повысить производительность их работы, к машинам стали подключать несколько термина- лов, которые находились в специально выделенном помещении или на рабочих местах специалистов. Так появился многотерминальный режим. Работа програм- мистов с вычислительной системой осуществлялась в режиме разделения времени.

Это значит, что все выполняющиеся программы имеют равные права по отноше- нию к ресурсам компьютера.

Центральному процессору каждая из программ пе- редается на определенный отрезок времени, довольно малый с точки зрения человека, но достаточный для того, чтобы процессор выполнил значительную последовательность команд программы. В результате каждый пользователь по- лучает иллюзию единоличной, хотя и немного замедленной работы с вычисли- тельной системой.

Для получения доступа к мощным машинам, возможно, удаленным на тысячи километров, стали использовать терминалы, подсоединяемые к компьютерам с помощью модемов и телефонных сетей или по специально прокладываемым кабельным линиям. Многотерминальный удаленный режим подготовил почву для соединения друг с другом компьютеров. Такое соединение по аналогии с те- лефонным стали называть сетью ЭВМ, компьютерной сетью, информационной сетью, сетью передачи данных или просто сетью.

ВНИМАНИЕ ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Компьютерной сетью называется частный случай распределенных вычислительных систем, объединение двух и более компьютеров линиями связи, с помощью которых можно выполнять обмен данными и программами между любыми включенными в сеть компьютерами, а также осуществлять совместную или независимую обра- ботку данных.

В сетевых объединениях компьютеров появились специальные службы электрон- ной почты, обмена файлами, доступа к базам данных и т. д. Так возникли первые глобальные сети.

Из-за высокой стоимости компьютеров на начальных этапах развития одно пред- приятие, как правило, не могло приобрести и соединить между собой несколько компьютеров. Позднее, когда компьютеры стали намного дешевле и предпри- ятия и организации получили возможность устанавливать у себя более одного компьютера, по образцу глобальных стали создавать локальные сети, которые в масштабах одного предприятия обеспечивали пользователей практически теми же самыми возможностями, что и глобальные сети.

Компьютерные сети являются особой разновидностью многомашинных систем, в которых связь между полноценными компьютерами осуществляется через сете- вые адаптеры или модемы и пространственно протяженные линии связи.

Каждый подключенный к сети компьютер работает под управлением имеющей специаль- ные сетевые функции собственной операционной системы. Общая операционная система обычно отсутствует. Взаимодействие между машинами происходит при помощи сообщений, передаваемых по линиям связи. С помощью сообщений пе- редаются данные и запрашиваются необходимые ресурсы.

К числу достоинств компьютерных сетей относятся:

? возможность оперативного, практически мгновенного обмена информацией между любыми пользователями, имеющими доступ к компьютерам сети;

? возможность совместного использования дорогостоящей и эффективной ап- паратуры, включенной в состав сети (например, лазерных принтеров);

? возможность совместного использования программ и данных, хранящихся в компьютерах сети, что позволяет экономить дисковую память из-за отказа от дублирования файлов на каждом из компьютеров;

? доступ к уникальной, то есть имеющейся в единичных экземплярах, инфор- мации для большого числа людей;

? возможность использования для обработки информации более мощных ком- пьютеров;

? возможность объединения вычислительных мощностей для решения слож- ных задач.

Однако работа в сети выдвигает и целый ряд проблем. К ним относятся, например:

? сохранность ценной информации общего использования;

? обеспечение надежности работы сетевой аппаратуры и сетевых программ;

? ограничение доступа к конфиденциальной информации;

? защита от компьютерных вирусов — вредоносных программ, наносящих раз- личный ущерб аппаратуре и другим программам;

? разрешение конфликтов, когда несколько пользователей одновременно пыта- ются использовать одну и ту же аппаратуру, одни и те же программы или данные и т. д.

Несмотря на то что компьютерные сети являются частным случаем вычислитель- ных систем, их архитектура имеет свои специфические особенности, связанные в первую очередь с необходимостью организовывать последовательную, побито- вую передачу данных на большие расстояния для множества пар компьютеров. Поэтому краткому обсуждению архитектуры компьютерных сетей посвящена отдельная часть учебника.

<< | >>
Источник: Степанов А. Н.. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей. 2007

Еще по теме Часть III Введение в архитектуру компьютерных сетей:

  1. Степанов А. Н.. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей, 2007
  2. Раздел 16 - Уголовного Кодекса Украины Преступления в сфере использования электронно-вычислительных машин (компьютеров), систем и компьютерных сетей и сетей электросвязи
  3. Статья 361. Несанкционированное вмешательство в работу электронно-вычислительных машин (компьютеров), автоматизированных систем, компьютерных сетей или сетей электросвязи
  4. Статья 363-1. Препятствование работе электронно-вычислительных машин (компьютеров), автоматизированных систем, компьютерных сетей или сетей электросвязи путем массового распространение сообщений электросвязи
  5. Статья 363. Нарушение правил эксплуатации электронно-вычислительных машин (компьютеров), автоматизированных систем, компьютерных сетей или сетей электросвязи или порядка или правил защиты информации, которая в них обрабатывается
  6. Часть III. Человек
  7. Часть III Истоки
  8. Часть III. Мужчина и женщина
  9. Часть III. Боевые искусства
  10. Часть III В ЧЕРТОГАХ ЖИЗНИ
  11. Часть первая ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ КНИГА 1. ВВЕДЕНИЕ
  12. Часть III Множественное строение личности
  13. Часть III ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПРИКЛАДНОЙ СОЦИОЛОГИИ
  14. Часть III. Шестнадцать типов личности: профессиональные портреты
  15. ЧАСТЬ III КАК СДЕЛАТЬ ТО, ЧТО ДЕЛАТЬ НЕ ХОЧЕТСЯ?
  16. ЧАСТЬ III. СРЕДСТВА МАССОВОЙ ИНФОРМАЦИИ И АУДИТОРИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ ДИАЛОГА
  17. Часть III. Божественное Я
  18. Часть III ЛЮБИТЬ СЕБЯ