5.13.1. Пути развития компьютерных сетей

Компьютерные сети аккумулируют все лучшее, что создано и создается в области вычислительной техники и информатики, информационных технологий, средств и систем передачи данных. Для разработчиков открыты широкие возможности по развитию как сетей в целом, так и отдельных их систем, звеньев, узлов.

Высокие темпы совершенствования и развития сетей обусловлены их важной ролью во всех сферах человеческой деятельности, в решении задач информатизации общества, в обеспечении перехода от индустриального общества и информационному.

К основным направлениям и путям развития компьютерных сетей можно отнести следующие:

1. Развитие топологии сетей, направленное на обеспечение одновременного обслуживания запросов от большего количества абонентских систем и увеличение оперативности и надежности доставки пакетов адресатам за счет создания альтернативных маршрутов. Это касается как глобальных и региональных сетей, так и в особенности локальных сетей. Стремление увеличить количество АС привело к созданию и развитию ЛКС со смешанной топологией - звездно-кольцевой, звездно-шинной, сегментированной.

2. Создание новых, более совершенных протоколов обмена информацией и управления сетями, развитие информационных и телекоммуникационных технологий.

3. Совершенствование существующих и создание новых аппаратных средств передачи и обработки информации, расширение работ по проектированию и производству многофункциональных мультиплексоров, коммутаторов и др., по оснащению центров коммутации каналов, сообщений, пакетов более совершенным оборудованием.

4. Развитие программного обеспечения сетей. В этом направлении постоянно работают многие коллективы, предлагающие новые версии операционных систем (обладающие более широкими возможностями по управлению функционированием сетей и более удобные для пользователей), прикладных программных систем, программ технического (в том числе дистанционного) обслуживания аппаратных средств КС.

5. Повышение надежности сетей, совершенствование и развитие методов и средств обеспечения высоких показателей по всем аспектам проблемы надежности КС - техническому, программному, информационному, функциональному.

6. Развитие методов и средств (традиционных и специфических) обеспечения более высокого уровня безопасности информации, циркулирующей в сетях, повышение эффективности служб безопасности и механизмов реализации их функций.

7. Расширение перечня предоставляемых информационно-вычислительных услуг, повышение их интеллектуального уровня за счет широкого использования интеллектуальных систем и баз знаний.

8. Рациональное сочетание различных организационных форм использования СВТИ в рамках компьютерных сетей. Речь идет о более широком подключении к сетям мощных, средних и малых вычислительных центров, которые использовались бы в КС как центры обработки и хранения информации, а также о массовом подключении к сети персональных компьютеров, находящихся в индивидуальном пользовании граждан в домашних условиях. Такое сочетание трех организационных форм использования СВТИ (распределенной, централизованной и индивидуальной) способствует существенному повышению эффективности КС и увеличивает возможности по расширению перечня предоставляемых услуг, их качества и оперативности.

9. Совершенствование организационных форм технического обслуживания СВТИ и телекоммуникаций, используемых в сетях. Повышение эффективности обслуживания достигается совершенствованием индивидуальной, централизованной и смешанной организационных форм обслуживания, а также развитием технологии обслуживания [56].

10. Рациональная организация обслуживания очередей запросов пользователей сети.

При функционировании КС и ее звеньев нередки ситуации, когда по той или

иной причине (отказы элементов сети, недостаточная пропускная способность сети, высокая интенсивность запросов на обслуживание, превышающая возможности сети) запросы пользователей не могут быть немедленно удовлетворены и из них формируются очереди (рассматриваются системы без потерь заявок на обслуживание). В таких случаях приходится решать задачу определения дисциплин обслуживания запросов (ДОЗ). Выбор ДОЗ оказывает существенное влияние на эффективность функционирования сети в целом или отдельных ее подсистем, звеньев и узлов. Вопросы выбора ДОЗ ниже рассматриваются применительно к случаю, когда обслуживающей системой является ЭВМ. Это типичный случай, так как в любом звене КС формирование и рассасывание очередей запросов пользователей осуществляется с помощью ЭВМ.

Дисциплина обслуживания - это правила, согласно которым запросы выбираются из очереди для обслуживания. Вопрос о выборе дисциплины обслуживания возникает в тех случаях, когда запросы не идентичны: они различаются по времени, затрачиваемому на обслуживание, по допустимому времени ожидания обслуживания, по размерам штрафа за каждую единицу времени пребывания в очереди и т. д.

Обслуживание запросов может осуществляться с учетом или без учета их приоритетов. Приоритет запроса - его характеристика, определяющая место запроса в очереди на обслуживание.

Приоритет назначается либо в соответствии с характером задачи, решаемой по этому запросу, либо в соответствии с той ролью, которую играет в обслуживающей системе источник запроса (абонент). В связи с этим может оказаться, что два запроса на решение одной и той же задачи относятся к различным уровням приоритета, если они исходят от различных абонентов. В то же время запросы на решение различных задач, поступающие от одного и того же абонента, могут иметь различный приоритет в зависимости от характера задач.

При выборе дисциплины обслуживания запросов необходимо удовлетворить ряд требований:

• обслуживать запросы высшего приоритета в кратчайшее время;

• обслуживать запросы низшего приоритета в приемлемые для абонентов сроки (во всяком случае в такие сроки, которые бы не дали повода абонентам отказаться от услуг обслуживающей системы);

• полнее загружать ЭВМ полезной работой, т. е. выполнением программ абонентов (от того, какая дисциплина обслуживания будет принята, зависит частота переключения ЭВМ с выполнения одной программы на другую, а значит, и суммарная потеря времени на эти переключения);

• уменьшить среднее время реакции ЭВМ на запрос и среднее число запросов, ожидающих обслуживания;

• обеспечить относительную простоту реализации выбранной дисциплины обслуживания.

Первые два требования являются взаимоисключающими, так как предоставление льготных условий срочным запросам осуществляется за счет запросов более низких приоритетов. И наоборот, стремление уменьшить среднее время обслуживания запросов низких приоритетов неизбежно связано (при прочих равных условиях) с необходимостью сокращения перечня запросов, принадлежащих высшему приоритету. В связи с этим при выборе дисциплины обслуживания возникает задача нахождения компромиссного решения, удовлетворяющего в той или иной степени указанным требованиям. Разработка оптимальной дисциплины обслуживания - задача исследования операций, требующая для своего решения привлечения методов математической статистики, теории очередей, а также учета ряда соображений инженерного характера. Оценка качества такой дисциплины производится обычно с помощью стоимостной функции, или функции штрафа за ожидание обслуживания [56].

11. Повышение эргономичности компьютерных сетей, достигаемое путем оптимизации трудовой деятельности пользователей сети, ее управленческого и обслуживающего персонала.

12. Интенсивный переход на использование методов и средств, определяющих процессы интеграции в системах передачи информации. Основные направления инте
грации - электронизация, цифровизация, компьютеризация, интеллектуализация, унификация, персонализация, глобализация, стандартизация.

13. Создание и непрерывное совершенствование глобальной интеллектуальной сети, объединяющей сети всех государств. В рамках такой сети вполне реально решение задачи по удовлетворению запроса пользователя из любой точки планеты и в любое время. Основные этапы создания и развития глобальной интеллектуальной сети:

• телефонизация страны, участвующей в создании сети;

• цифровизация сети, т. е. повсеместный переход на использование цифровых сетей связи, входящих в состав глобальной интеллектуальной сети;

• интеграция услуг, т. е. обеспечение возможности удовлетворения любого запроса (из числа тех, которые входят в перечень удовлетворяемых запросов) в любом звене сети;

• интеллектуализация сети, т. е. повышение интеллектуального уровня предоставляемых услуг, базирующееся на широком использовании интеллектуальных систем и баз знаний.

Очевидно, что эти этапы работы реализуются параллельно и по каждому из них государства, участвующие в создании и реализации глобальной интеллектуальной сети, находятся на различных уровнях.

5.13.2.

<< | >>
Источник: А.П. Пятибратов, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко. Вычислительные машины, сети и телекоммуникационные системы. 2009

Еще по теме 5.13.1. Пути развития компьютерных сетей:

  1. Раздел 16 - Уголовного Кодекса Украины Преступления в сфере использования электронно-вычислительных машин (компьютеров), систем и компьютерных сетей и сетей электросвязи
  2. Статья 361. Несанкционированное вмешательство в работу электронно-вычислительных машин (компьютеров), автоматизированных систем, компьютерных сетей или сетей электросвязи
  3. Статья 363-1. Препятствование работе электронно-вычислительных машин (компьютеров), автоматизированных систем, компьютерных сетей или сетей электросвязи путем массового распространение сообщений электросвязи
  4. 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
  5. Степанов А. Н.. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей, 2007
  6. 13.1. Возможные пути развития общества
  7. ПЕРСПЕКТИВЫ И ПУТИ РАЗВИТИЯ ЭТНОПСИХОЛОГИИ КАК НАУКИ
  8. ГЛАВА 1. ВОЗНИКНОВЕНИЕ И ПУТИ РАЗВИТИЯ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ЗНАНИЯ О ЖУРНАЛИСТИКЕ
  9. Глава I. Возникновение и пути развития социологического знания о журналистике (С.М. Виноградова)
  10. Психолого-педагогические пути обеспечения развития и эффективности образовательного процесса в юридических образовательных учреждениях.
  11. Э. ТАНЕНБАУМ. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 4-Е ИЗДАНИЕ, 2003
  12. Модель сетевого анализа коммуникационных сетей.
  13. ТВОРЧЕСТВО КОМПЬЮТЕРНОЕ
  14. Психология компьютерных преступлений.
  15. 5.5. Компьютерное тестирование
  16. В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. 54 Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд, 2006
  17. 4.3.3. Информационные правоотношения, возникающие при создании и применении информационных систем, их сетей, средств обеспечения
  18. Джеф Раскин. Интерфейс: новые направления в проектировании компьютерных систем, 2005
  19. Раскин Джефф. Интерфейс: новые направления в проектировании компьютерных систем, 2005