Программное обеспечение компьютерных сетей включает такие компоненты как
Обновлено: 18.05.2024
Цель работы. Изучение состава аппаратного обеспечения компьютерных сетей. Изучение программного обеспечения компьютерных сетей. Приобретение умения предоставлять общий доступ к принтеру локальной сети
Изучить назначение и основные функции аппаратного обеспечения компьютерных сетей
Изучить программное обеспечение компьютерных сетей
Ответить на контрольные вопросы
Краткие сведения
При физическом соединении двух или более компьютеров образуется компьютерная сеть. Компьютерная сеть представляет собой комплекс технических, коммуникационных и программных средств, обеспечивающих эффективное распределение вычислительных ресурсов.
Уже сейчас есть сферы человеческой деятельности, которые принципиально не могут существовать без сетей (например, работа банков, крупных библиотек и т. д.) Сети используются при управлении крупными автоматизированными производствами, газопроводами, электростанциями и т.п.
В общем случае, для создания компьютерных сетей необходимо специальное аппаратное обеспечение - сетевое оборудование и специальное программное обеспечение - сетевые программные средства. Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:
обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов сети;
обеспечение совместного доступа к ресурсам данных.
Например, все участники локальной сети могут совместно использовать одно общее устройство печати - сетевой принтер или, например, ресурсы жестких дисков одного выделенного компьютера - файлового сервера. Аналогично можно совместно использовать и программное обеспечение. Если в сети имеется специальный компьютер, выделенный для совместного использования участниками сети, он называется файловым сервером. Основными компонентами сети являются рабочие станции, серверы, передающие среды (кабели) и сетевое оборудование.
Рабочими станциями называются компьютеры сети, на которых пользователями сети реализуются прикладные задачи.
Серверы сети - это аппаратно-программные системы, выполняющие функции управления распределением сетевых ресурсов общего доступа. Сервером может быть это любой подключенный к сети компьютер, на котором находятся ресурсы, используемые другими устройствами локальной сети. В качестве аппаратной части сервера используется достаточно мощные компьютеры.
Аппаратура локальной сети обычно состоит из кабеля, разъемов, Т-коннекторов (рис. 1), терминаторов и сетевых адаптеров. Кабель, очевидно, используется для передачи данных между рабочими станциями. Для подключения кабеля используются разъемы. Эти разъемы через Т-коннекторы подключаются к сетевым адаптерам - специальным платам, вставленным в слоты расширения материнской платы рабочей станции. Терминаторы подключаются к открытым концам сети.
Рис. 1. Т-коннектор
Рис. 2. T-коннектор, присоединенный к сетевой карте
Для Ethernet ( Ethernet — пакетная технология передачи данных преимущественно локальных компьютерных сетей) могут быть использованы кабели разных типов: тонкий коаксиальный кабель, толстый коаксиальный кабель и неэкранированная витая пара. Для каждого типа кабеля используются свои разъемы и свой способ подключения к сетевому адаптеру.
Сети можно создавать с любым из типов кабеля.
2. Коаксиальный кабель (рис. 4) состоит из одного цельного или витого центрального проводника, который окружен слоем диэлектрика. Проводящий слой алюминиевой фольги, металлической оплетки или их комбинации окружает диэлектрик и служит одновременно как экран против наводок. Общий изолирующий слой образует внешнюю оболочку кабеля.
Коаксиальный кабель может использоваться в двух различных системах передачи данных: без модуляции сигнала и с модуляцией. В первом случае цифровой сигнал используется в таком виде, в каком он поступает из ПК и сразу же передается по кабелю на приемную станцию. Он имеет один канал передачи со скоростью до 10 Мбит/сек и максимальный радиус действия 4000 м. Во втором случае цифровой сигнал превращают в аналоговый и направляют его на приемную станцию, где он снова превращается в цифровой. Операция превращения сигнала выполняется модемом; каждая станция должна иметь свой модем. Этот способ передачи является многоканальным (обеспечивает передачу по десяткам каналов, используя для этого всего лишь один кабель). Таким способом можно передавать звуки, видео сигналы и другие данные. Длина кабеля может достигать до 50 км.
3. Оптоволоконный кабель (рис. 5) является более новой технологией, используемой в сетях. Носителем информации является световой луч, который модулируется сетью и принимает форму сигнала.
Рис. 3 Кабель на основе витой пары
Рис. 4. Устройство коаксиального кабеля
1 — внутренний проводник (медная проволока),
2 — изоляция (сплошной полиэтилен),
3 — внешний проводник (оплётка из меди),
4 — оболочка (светостабилизированный полиэтилен).
Рис. 5. Оптоволоконный кабель
Такая система устойчива к внешним электрическим помехам и таким образом возможна очень быстрая, секретная и безошибочная передача данных со скоростью до 2 Гбит/с. Количество каналов в таких кабелях огромно. Передача данных выполняется только в симплексном режиме, поэтому для организации обмена данными устройства необходимо соединять двумя оптическими волокнами (на практике оптоволоконный кабель всегда имеет четное, парное кол-во волокон). К недостаткам оптоволоконного кабеля можно отнести большую стоимость, а также сложность подсоединения.
4. Радиоволны в микроволновом диапазоне используются в качестве передающей среды в беспроводных локальных сетях, либо между мостами или шлюзами для связи между локальными сетями. В первом случае максимальное расстояние между станциями составляет 200 - 300 м, во втором - это расстояние прямой видимости. Скорость передачи данных - до 2 Мбит/с.
Выделяют следующие виды сетевого оборудования.
1. Сетевые карты – это контроллеры, подключаемые в слоты расширения материнской платы компьютера, предназначенные для передачи сигналов в сеть и приема сигналов из сети (рис. 6).
2. Терминаторы - это резисторы номиналом 50 Ом, которые производят затухание сигнала на концах сегмента сети.
3. Концентраторы (Hub) – это центральные устройства кабельной системы или сети физической топологии "звезда", которые при получении пакета на один из своих портов пересылает его на все остальные (рис. 7). В результате получается сеть с логической структурой общей шины. Различают концентраторы активные и пассивные. Активные концентраторы усиливают полученные сигналы и передают их. Пассивные концентраторы пропускают через себя сигнал, не усиливая и не восстанавливая его.
Рис. 6. Сетевая карта в виде платы расширения, устанавливаемой в PCI-слот
Рис. 7. Концентратор с фиксированным количеством портов
4. Повторители (Repeater)- устройства сети, усиливает и заново формирует форму входящего аналогового сигнала сети на расстояние другого сегмента (рис. 8). Повторитель действует на электрическом уровне для соединения двух сегментов. Повторители ничего распознают сетевые адреса и поэтому не могут использоваться для уменьшения трафика.
Повторители (repeater) представляют собой сетевые устройства, функционирующие на первом (физическом) уровне эталонной модели OSI. Для того чтобы понять работу повторителя, необходимо знать, что по мере того, как данные покидают устройство отправителя и выходят в сеть, они преобразуются в электрические или световые импульсы, которые после этого передаются по сетевой передающей среде. Такие импульсы называются сигналами (signals). Когда сигналы покидают передающую станцию, они являются четкими и легко распознаваемыми. Однако чем больше длина кабеля, тем более слабым и менее различимым становится сигнал по мере прохождения по сетевой передающей среде.
Рис. 8. Повторители (Repeater)
5. Коммутаторы (Switch) - управляемые программным обеспечением центральные устройства кабельной системы, сокращающие сетевой трафик за счет того, что пришедший пакет анализируется для выяснения адреса его получателя и соответственно передается только ему (рис.9).
Использование коммутаторов является более дорогим, но и более производительным решением. Коммутатор обычно значительно более сложное устройство и может обслуживать одновременно несколько запросов. Если по какой-то причине нужный порт в данный момент времени занят, то пакет помещается в буферную память коммутатора, где и дожидается своей очереди. Построенные с помощью коммутаторов сети могут охватывать несколько сотен машин и иметь протяженность в несколько километров.
Рис. 9. Коммутатор
7. Мосты (Bridge)- устройства сети, которое соединяют два отдельных сегмента, ограниченных своей физической длиной, и передают трафик между ними (рис.11). Мосты также усиливают и конвертируют сигналы для кабеля другого типа. Это позволяет расширить максимальный размер сети, одновременно не нарушая ограничений на максимальную длину кабеля, количество подключенных устройств или количество повторителей на сетевой сегмент.
Рис. 10. Беспроводной маршрутизатор
Рис. 11. Мосты (Bridge)-
8. Шлюзы (Gateway) - программно-аппаратные комплексы, соединяющие разнородные сети или сетевые устройства. Шлюзы позволяет решать проблемы различия протоколов или систем адресации. Они действует на сеансовом, представительском и прикладном уровнях модели OSI.
9. Мультиплексоры – это устройства центрального офиса, которое поддерживают несколько сотен цифровых абонентских линий. Мультиплексоры посылают и получают абонентские данные по телефонным линиям, концентрируя весь трафик в одном высокоскоростном канале для передачи в Internet или в сеть компании.
10. Межсетевые экраны (firewall, брандмауэры) - это сетевые устройства, реализующие контроль за поступающей в локальную сеть и выходящей из нее информацией и обеспечивающие защиту локальной сети посредством фильтрации информации. Большинство межсетевых экранов построено на классических моделях разграничения доступа, согласно которым субъекту (пользователю, программе, процессу или сетевому пакету) разрешается или запрещается доступ к какому-либо объекту (файлу или узлу сети) при предъявлении некоторого уникального, присущего только этому субъекту, элемента. В большинстве случаев этим элементом является пароль. В других случаях таким уникальным элементом является микропроцессорные карточки, биометрические характеристики пользователя и т. п. Для сетевого пакета таким элементом являются адреса или флаги, находящиеся в заголовке пакета, а также некоторые другие параметры. Таким образом, межсетевой экран - это программный и/или аппаратный барьер между двумя сетями, позволяющий устанавливать только авторизованные межсетевые соединения. Обычно межсетевые экраны защищают соединяемую с Internet корпоративную сеть от проникновения извне и исключает возможность доступа к конфиденциальной информации.
Беспроводные локальные сети считаются перспективным направлением развития ЛС. Их преимущество - простота и мобильность. Также исчезают проблемы, связанные с прокладкой и монтажом кабельных соединений - достаточно установить интерфейсные платы на рабочие станции, и сеть готова к работе.
Сердцем любой беспроводной сети является точка доступа (рис. 12), через которую конечные устройства по радио связываются с корпоративной сетью. Она определяет не только радиус действия и скорость передачи данных, но и решает элементарные задачи управления и обеспечения безопасности.
Рис. 12. Точка доступа
Программное обеспечение локальных сетей.
После подключения компьютеров к сети необходимо установить на них специальное сетевое программное обеспечение. Существует два подхода к организации сетевого программного обеспечения:
сети с централизованным управлением;
одно-ранговые сети. Сети с централизованным управлением.
В сети с централизованным управлением выделяются одна или несколько машин, управляющих обменом данными по сети. Диски выделенных машин, которые называются файл-серверами, доступны всем остальным компьютерам сети. На файл-серверах должна работать специальная сетевая операционная система. Обычно это мультизадачная ОS, использующая защищенный режим работы процессора.
Остальные компьютеры называются рабочими станциями. Рабочие станции имеют доступ к дискам файл-сервера и совместно используемым принтерам, но и только. С одной рабочей станции нельзя работать с дисками других рабочих станций. С одной стороны, это хорошо, так как пользователи изолированы друг от друга и не могут случайно повредить чужие данные. С другой стороны, для обмена данными пользователи вынуждены использовать диски файл-сервера, создавая для него дополнительную нагрузку.
Есть, однако, специальные программы, работающие в сети с централизованным управлением и позволяющие передавать данные непосредственно от одной рабочей станции к другой минуя файл-сервер. Пример такой программы - программа NetLink. После ее запуска на двух рабочих станциях можно передавать файлы с диска одной станции на диск другой, аналогично тому, как копируются файлы из одного каталога в другой при помощи программы Norton Commander.
На рабочих станциях должно быть установлено специальное программное обеспечение, часто называемое сетевой оболочкой. Это обеспечение работает в среде той ОS, которая используется на данной рабочей станции, - DOS, OS/2 и т.д.
Файл-серверы могут быть выделенными или невыделенными. В первом случае файл-сервер не может использоваться как рабочая станция и выполняет только задачи управления сетью. Во втором случае параллельно с задачей управления сетью файл-сервер выполняет обычные пользовательские программы в среде MS-DOS. Однако при этом снижается производительность файл-сервера и надежность работы всей сети в целом, так как ошибка в пользовательской программе, запущенной на файл-сервере, может привести к остановке работы всей сети. Поэтому не рекомендуется использовать невыделенные файл-серверы, особенно в ответственных случаях.
Существуют различные сетевые ОS, ориентированные на сети с централизованным управлением. Самые известные из них - Novell NetWare, Microsoft Lan Manager (на базе OS/2), а также выполненная на базе UNIX System V сетевая ОS VINES.
Контрольные вопросы
Основная часть
Что такое компьютерная сеть?
Что необходимо для создания компьютерных сетей?
Какова основная задача, решаемая при создании компьютерных сетей?
Что такое протоколы? Для чего они предназначены?
По какому принципу компьютерные сети делятся на локальные и глобальные?
Что такое интерфейсы?
Что такое серверы сети?
Какие сети называются одноранговыми?
Что такое рабочие станции?
Какие кабели можно использовать в качестве передающей среды в проводных сетях?
Что используются в качестве передающей среды в беспроводных локальных сетях?
Что представляет технология Ethernet?
Что такое сетевой адаптер?
Какие вы знаете топологии сетей?
Каковы преимущества беспроводных локальных сетей?
Каково назначение точки доступа?
Чем отличаются сети с выделенным сервером от одноранговых сетей?
Что такое технология клиент-сервер?
Приведите примеры сетевых операционных систем.
Дополнительная часть
Что такое топология сети?
Что представляет собой проводник витая пара?
Каково устройство коаксиального кабеля?
Почему оптоволоконный кабель является приоритетным для проводных сетей? В чем его
недостатки?
Программное обеспечение компьютерных сетей выполняет координацию работы основных звеньев и элементов сети; организует коллективный доступ ко всем ресурсам сети, динамическое распределение и перераспределение ресурсов с целью повышения эффективности обработки информации; выполняет техническое обслуживания и контроль работоспособности сетевых устройств.
Сетевое программное обеспечение состоит из трех составляющих:
l общего программного обеспечения;
l системного программного обеспечения;
l специального программного обеспечения.
Общее программное обеспечение образуется из компонентов базового программного обеспечения отдельных компьютеров, входящих в состав сети, и включает в себя операционные системы, системы автоматизации программирования и системы технического обслуживания.
Системное программное обеспечение представляет собой комплекс программных средств, поддерживающих и координирующих взаимодействие всех ресурсов сети как единой системы.
Особая роль в программном обеспечении отводится операционным системам. Они имеются как в составе общего программного обеспечения (операционные системы отдельных компьютеров), так и в составе системного программного обеспечения: сетевая операционная система, устанавливаемая на сервере или на компьютере одноранговой сети.
Сетевая операционная система (СОС) включает в себя набор управляющих и обслуживающих программ, обеспечивающих:
l координацию работы всех звеньев и элементов сети;
l оперативное распределение ресурсов по элементам сети;
l распределение потоков заданий между узлами вычислительной сети;
l установление последовательности решения задач и обеспечение их общесетевыми ресурсами;
l контроль работоспособности элементов сети и обеспечение достоверности входной и выходной информации;
l защиту данных и вычислительных ресурсов от несанкционированного доступа;
l выдачу справок об использовании информационных, программных и технических ресурсов сети.
Информационное обеспечение сетей
Информационное обеспечение сети представляет собой единый информационный фонд, ориентированной на задачи, решаемые в сети, и содержащий массивы данных общего использования, доступные всем абонентам сети, и массивы индивидуального использования, доступные отдельным абонентам. В состав информационного обеспечения входят базы данных и знаний, локальные, хранящиеся на сервере или на одном компьютере, и распределенные, хранящиеся на нескольких серверах или компьютерах, индивидуального и коллективного использования.
Для работы с сетевыми базами данных применяются обычные СУБД (системы управления базами данных) и сетевые СУРБД (системы управления распределенными базами данных).
Вопросы для самопроверки
1. Назовите и поясните основные показатели качества КС.
2. Приведите классификацию компьютерных сетей.
3. Поясните назначение и основные функции всех уровней управления модели открытой системы взаимодействия.
4. Дайте краткую характеристику сетевому программному обеспечению.
5. Дайте краткую характеристику информационного обеспечения сетей.
Глава 17.Техническое обеспечение компьютерных сетей
После изучения главы студент должен знать:
· - основные структурные компоненты компьютерных сетей (КС);
· -серверы и рабочие станции;
· -основные виды коммутации и маршрутизации в КС;
· -основные характеристики модемов и сетевых карт;
· -линии и каналы связи КС.
Структурно КС содержит:
l компьютеры (хост-компьютеры, сетевые компьютеры, рабочие станции, серверы;
l аппаратуру и каналы передачи данных, с сопутствующими им периферийными устройствами;
l интерфейсные платы и устройства (сетевые платы, модемы);
l маршрутизаторы и коммутационные устройства.
Серверы и рабочие станции
Рабочие станции
Серверы
Сервер — это выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций сети многопользовательский компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и т. д.) и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет свою сетевую операционную систему, под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети. Из наиболее важных требований, предъявляемых к серверу, следует выделить высокую производительность и надежность работы.
Сервер, кроме предоставления сетевых ресурсов рабочим станциям, может и сам выполнять содержательную обработку информации по запросам клиентов — такой сервер часто называютсервером приложений.
Программная и аппаратная организация компьютеров и компьютерных сетей. Виды программного обеспечения
В данной статье мы рассмотрим тему организации компьютерных сетей и виды программного обеспечения. Эта тема входит в ЕГЭ по информатике 2020 и составляет раздел средства ИКТ.
Различают два вида обеспечения:
— Аппаратное (представляет собой обеспечение функционирования сетей);
— Программное (включает в себя программы для эффективной работы сетей).
Аппаратное обеспечение
Рассмотрим подробнее тему об аппаратном обеспечении.
Для функционирования сети требуются определённые сервера, программы для соединения компьютеров по сети.
Перейдём к рассмотрению определений по данной теме.
Компьютером-сервером является персональный компьютер, подключённый к сети. Он имеет электропитание и осуществляет обработку и распространение информации в сети, а также предоставляет информационные услуги.
Компьютером-терминалом считают рабочий компьютер, с помощью которого мы осуществляем приём и передачу информации.
Для работы в интернете необходим модем.
Модемом называют определённое оборудование для осуществления приёма компьютерной информации в телефонную связь и в обратном порядке.
До появления интернета популярность пользовались модемы, называемые dial-up. Они звенели во время подключения сети. И работали со скоростью до восьми Кбит в одну секунду.
Скорость таких модемов измеряется с помощью бод.
Бодом называют скорость передачи информации, она измеряется в событиях в секунду.
Бод использовали за единицу измерений в процессе использования модема. Такое название скорость передачи информации получила в честь Эмиля Бодо, который изобрёл бод.
Некоторые ошибочно предполагают, что бод является битом, но это не так и верно для кодирования двоичного вида.
В настоящее время в модемах применяют до шестнадцати бит в одно изменение сигнала.
Например, если скорость передачи символов 2400 бот, то скорость будет равна 9600 бит в секунду. Таким образом, в каждом сигнале передаётся в среднем четыре бит.
С помощью бод выражают ёмкость сигнала, которая включает символы при их наличии. Бесперебойная скорость должна выражаться в виде бит в одну секунду.
К примеру, при использовании модемов с большой скоростью один символ представляет собой несколько бит.
Позднее изобрели DSL-модемы. До них скорость передачи информации была относительно мала. Но с появлением новых технологий скорость ограничена в соответствии с выбранным тарифом.
Подобные вопросы теоретической части могут содержаться в КИМах ЕГЭ по информатике 2020, поэтому следует запоминать основные определения и моменты.
Также необходимостью является сетевая карта.
Сетевой картой называют устройство, с помощью которого компьютер взаимодействует с другими устройствами по сети.
Различают четыре типа каналов связи:
— Кабельная сеть, называемая оптоволоконной;
— Радиосвязь, то есть спутники и линии.
Данные каналы для связи отличают по способности, устойчивости к помехам и стоимости. Наиболее бюджетными считают телефонные линии, так как они используются также для телефона. Самыми дорогими являются оптоволоконные кабели.
Помехоустойчивыми кабелями являются оптоволоконные, менее устойчивы спутники радиосвязи.
Скорость передачи информации выражается в Кбит или Мбит в секунду. Пропускная способность линий для телефонов составляет примерно Мбит в секунду, по оптоволоконным кабелям — Гбит в секунду.
Тcp и Ip являются протоколом, с помощью которого работает интернет.
Протоколом считают стандарт предоставления информации по сети.
ТСР является протоколом передачи по сети. Особенностью передачи является то, что информация передаётся отдельными частями, то есть документ делят на определённое количество частей. Далее информация передаётся частями по каналу сети, добирается до пользователя и собирается в один файл для просмотра. Для успешного сбора файлов к ним добавляют дополнительную информацию в виде номера части документа и пользователя, который её получает.
Ip предоставляет отдельные файлы получателю информации.
С помощью деления поступающей информации уменьшается нагрузка на сеть.
Следует учитывать, что система оценивания ЕГЭ по информатике включает в себя количества набранных баллов при решении задач.
Программное обеспечение
Программным обеспечение называют совокупность программ для процесса обработки документов, которые необходимы для использования этих программ.
По назначению выделяют следующее виды программного обеспечения:
У системного обеспечения можно выделить несколько уровней:
— Базовый уровень. В данный уровень входят программы, обеспечивающие взаимодействие с определёнными средствами. Они хранятся в предназначенных для этого микросхемах. Иначе эти программы называют драйверами, они составляют систему ввода и вывода и располагаются на материнской плате.
— Операционными системами считают программы, с помощью которых пользователь управляет компьютером. Операционная система включает в себя программы ввода и вывода, управления компьютером. В настоящее время примерами операционных систем являются Windows, MS-DOS, UNIX, MAC OS и другие.
— Дополнительное обеспечение включает в себя набор программ для осуществления работы для настраивания компьютера.
Прикладным видом программного обеспечения являются программы для выполнения определённых задач.
К этим программам относят: различные редакторы (текстовые, графические, таблиц, Web, музыкальные, видеомонтаж), базы данных, диспетчеры для файлов, архиваторы, браузеры, системы для проектирования, проигрыватели, антивирусы и другие программы.
Инструментальным программным обеспечением считают программное обеспечение, которое предназначено для проектирования и разработки различных программ. Таких, как: компиляторы (программы для преобразования кода в машинный), ассемблеры (программы для кодирования текста, то есть его перевода в символы), интерпретаторы (программы, которые анализируют операторы), компоновщики (программы для сбора модулей), а также другие виды программного обеспечения.
Рассмотрим примеры программного обеспечения:
— Borland Delphi применяют для выполнения различных задач в программировании;
— Borland C++Builder – программа для приложений операционной системы Windows;
— Microsoft Visual Basic используют для создания различных программ.
Программное обеспечение делят по методу распространения на:
- Проприетарное (пользователь данного программного обеспечения должен предоставлять право на установку и пользование).
Дополнительно рассмотрим степени приопретарного программного обеспечения:
— Коммерческое (распространяется в соответствии с лицензией на право пользования);
— Shareware является бесплатным, платная версия приобретается на большой срок использования;
— Бесплатное коммерческое не имеет производных продуктов.
- Открытое (то есть данная программа доступна для обработки и использования);
- Свободное программное обеспечение представляет право на установку, запуск и использование.
Также среди программного обеспечения выделяют пиратское, то есть ПО, нарушающее права автора. Здесь имеется ввиду несанкционированный доступ и использование информации.
Таким образом, на вопрос сложно ли сдать ЕГЭ по информатике, мы ответим, что сделать это будет несложно, если вы хорошо подготовитесь и будете разбираться в данном материале.
Для закрепления знаний вы можете пройти ЕГЭ по информатике на нашем сайте, так вы сможете понять, что ещё нужно изучить дополнительно по теме.
Сетевое программное обеспечение – это программное обеспечение, позволяющее организовать работу пользователя в сети. Оно представлено общим, сетевым и специальным программным обеспечением.
Общее сетевое программноеобеспечение включает в себя:
- HTML-редакторы – редакторы, предназначенные для создания Web-страниц.
- Графические средства Web– средства, предназначенные для оптимизации графических элементов Web-страниц.
- Машинные переводчики– программные средства, предназначенные для просмотра web-страниц на различных языках.
- Антивирусные сетевые программы– программы предназначенные для предотвращения попадания программных вирусов на компьютер пользователя или распространения его по локальной сети фирмы.
Системное программное обеспечение включает в себя:
- операционную систему (Network Operation System – NOS)– комплекс программ, обеспечивающих в условиях компьютерных сетей управление сетевыми ресурсами (программами, данными, устройствами, протоколами и т.д.). Операционная система сети управляет работой сети во всех ее режимах, обеспечивает реализацию запросов пользователей, координирует функционирование звеньев сети. Она имеет иерархическую структуру, соответствующую стандартной семиуровневой модели взаимодействия открытых систем.
- сервисные программы – программы, которые расширяют возможности операционной системы, предоставляя пользователю и его программам набор дополнительных услуг;
- систему технического обслуживания – система, которая облегчает диагностику, тестирование оборудования и поиск неисправностей в ПК.
Специальное программное обеспечение представлено прикладными программными средствами: функциональными и интегрированными пакетами прикладных программ и прикладными программами сети, библиотеками стандартных программ, а также прикладными программами, отражающими специфику предметной области пользователей при реализации своих задач.
Для управления сетью существуют специальные сетевые операционные системы, которые по своей организации можно разделить на одноранговые (Peer-To-Peer Network) и с выделенным файловым сервером (Dedicated File Server Network).
К одноранговым относятся следующие сетевые операционные системы:
· NetWare Lite, Personal NetWare (Novell),
· Windows For Workgroups (Microsoft),
В сетях с выделенным сервером сетевая ОС инсталлируется и загружается на отдельной станции, которую называют файловым сервером (File Server). Рабочие станции имеют доступ к общим данным и другим ресурсам, хранящимся на файловом сервере.
Преимущества и недостатки одноранговых ОС
| Преимущества | Недостатки |
| Простота инсталляции. Обеспечивают доступ к ресурсам других рабочих станций. | Низкая производительность сети. Это объясняется небольшой мощностью рабочих станций. Имеют ограниченные возможности по обеспечению связи удаленных сегментов сети. Отсутствуют развитые средства управления сетью. Не обеспечивают режим работы СУБД "клиент-сервер". |
К операционным системам, которые устанавливаются на файловом сервере, относятся следующие ОС:
· Vines 5.53 (Banyan),
· OS/2 LAN Server 4.0 Advanced (IBM),
· Windows NT Server (Microsoft),
· NetWare 5.0 (Novell).
Преимущества и недостатки ОС с выделенным сервером
| Преимущества | Недостатки |
| Высокая производительность сети за счет использования файлового сервера большой мощности. Наличие развитых аппаратных и программных средств связи удаленных сегментов сети и рабочих станций. Наличие развитых средств управления и администрирования в сети. Обеспечивают режим работы СУБД "клиент-сервер". | Некоторая сложность в освоении. Ограниченные возможности доступа к ресурсам рабочих станций. |
Для устранения недостатков, присущих сетям рассмотренных типов, часто на одном сегменте сети устанавливают две операционные системы: одноранговую и с выделенным сервером.
В одноранговых сетях на каждой рабочей станции сети могут быть загружены две группы модулей: модуль сервера и модуль клиента На серверах функционируют сетевые операционные системы, позволяющие совместно использовать ресурсы сервера, на клиентах – программное обеспечение доступа к сети, обеспечивающее работу с разделяемыми ресурсами.
Загрузка в оперативную память рабочей станции модулей сервера обеспечивает доступ других пользователей к ресурсам этого компьютера. А наличие модулей клиента позволяет пользователю иметь доступ к ресурсам других рабочих станций сети.
Функции модуля клиента операционных систем:
- исполнение пользовательских приложений;
- реализация интерфейса пользователя с сетью;
- обеспечение соединения с сетью.
Функции модуля сервера операционных систем
- управление учетными записями;
- многозадачность и многопроцессорная обработка.
Структура сетевой операционной системы
В сетевой операционной системе выделяется несколько частей:
· Средства управления локальными ресурсами рабочей станции: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами в мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных операционных систем.
· Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование – серверная часть операционной системы (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их совместного использования; ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам.
Сетевые операционные системы
Существует множество сетевых операционных систем, различающихся своими возможностями и условиями эксплуатации. Основными параметрами, которые учитываются при сравнении систем, являются:
- зависимость производительности от количества рабочих станций;
- надежность работы в сети;
- уровень сервиса (объем и качество предоставляемых услуг, возможности разработки прикладных программ в сети, управление функционированием, удобство проведения инсталляции, настройки, профилактики и других операций;
- защита информации от несанкционированного доступа;
- потребление ресурсов сетевыми средствами (объем оперативной и дисковой памяти, требуемая доля производительности вычислительной системы);
- возможности использования в сети нескольких серверов;
- типы поддерживаемых топологий в сети, а также возможность изменения состава сети;
- перечень поддерживаемых сетевых устройств (сетевых плат, принтеров, сканеров, модемов и т.д.);
- наличием интерфейсов с другими сетями и Internet.
В случае сети, территориально разбросанной, неоднородной по составу аппаратных и программных средств, а также со сложными прикладными программами может оказаться необходимой среда на базе нескольких сетевых операционных систем.
Читайте также: