Методическое пособие — Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
История объединения компьютеров между собой почти столь же стара, как и история создания собственно компьютеров [1]. Еще на заре компьютерной эры пользователи ЭВМ поняли, что намного проще обмениваться данными между машинами по кабелю, чем применять перенос данных с помощью мобильных накопителей. Однако такая скорость передачи данных по мере роста объема памяти и быстродействия ЭВМ быстро оказалась слишком малой для практического применения, и десятки фирм включились в гонку создания специального аппаратного (сетевых плат) и программного обеспечения, причем скорость передачи данных достигла сотен мегабит в секунду. Каждая фирма предлагала свой стандарт передачи данных и собственное программное обеспечение, через несколько лет были выработаны общеупотребительные стандарты на сетевые протоколы (наборы правил и соглашений, в соответствие с которыми производится обмен данными по сети) передачи данных.
Настройка онлайн-обмена в DataMobile с нуля
В настоящее время поддержка наиболее распространенных сетевых протоколов встраивается непосредственно в ОС (поддержка дополнительных протоколов устанавливается по желанию пользователя), пользователю предоставляются штатные средства поддержки сетевых функций (подключение к удаленной ЭВМ, обмен файлами по сети и др.) [2]. Вместе с тем возможности современных ОС позволяют программисту разрабатывать свои собственные приложения, пользуясь средствами встроенной в ОС сетевой поддержки.
Следующий этап развития программного обеспечения компьютерных сетей — создание распределенной системы (среды распределенных приложений) и соответственно распределенной ОС. Распределенную систему можно определить как систему, в которой существование нескольких автономных компьютеров является прозрачным (т.е. неощутимым) для пользователей [5]. Другими словами, одна ОС управляет несколькими сетевыми компьютерами и распределяет их ресурсы (процессорное время, оперативную и дисковую память и др.) между выполняемыми приложениями.
Например, Windows не является распределенной ОС — она может работать на многопроцессорном компьютере, планируя загрузку всех его процессоров, но требует от последних использования общей памяти.
Узким местом при практической реализации распределенной ОС является как теоретические (планирование рациональной загрузки процессоров различного типа при их числе, измеряемом сотнями и тысячами — трудноосуществимая задача), так и практические сложности реализации (скорость передачи данных по сети на много порядков ниже скорости обмена информацией процессоров с оперативной памятью в пределах одной ЭВМ).
Интересной разработкой в области создания сред распределенных вычислений является, например, представленный компаниями Compaq и Santa Cruz Operation программный продукт (фактически расширение ОС) Compaq ProLiant Clusters for SCO UnixWare, позволяющий объединять серверы в кластер (сообщество компьютеров) и управлять этим кластером как единым виртуальным компьютером; при этом в кластере отсутствует как таковой главный узел, а процессы могут мигрировать с одного компьютера на другой (нагрузка распределяется между узлами динамически).
ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ | #аудиокнига | Жак Фреско и Кеннет Киз
При объединении компьютеров в сети остро встают вопросы несанкционированного доступа к информации и проблема компьютерных вирусов.
Основные понятия
Сеть ЭВМ — комплекс аппаратного и программного обеспечения, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными (на расстояниях от нескольких метров до тысяч километров) компьютерами. Сеть с централизованным управлением содержат одну или более выделенных ЭВМ (серверов), управляющих обменом по сети (остальные ЭВМ в этом случае называются рабочими станциями), одноранговая сеть не содержит выделенных машин (функции управления сетью осуществляются рабочими станциями поочередно).
Соответственно программное обеспечение компьютерных сетей — комплекс программ, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными ЭВМ. В настоящее время программное обеспечение компьютерных сетей обычно является составной часть операционных систем.
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — система связи отдельно расположенных ЭВМ на относительно небольшом расстоянии (обычно в пределах помещении и/или этажа здания); обычно объединяет до нескольких десятков (чаще однотипных) компьютеров, физическая линия связи — двухпроводной кабель или коаксиальный кабель [3].
Корпоративная вычислительная сеть — сеть, работающая по протоколу TCP/IP и не обязательно подключенная к Internet, но использующая коммуникационные стандарты Internetа и сервисные приложения, обеспечивающие доставку данных пользователям сети; эксплуатируется в пределах (крупной) организации.
Глобальная вычислительная сеть объединяет множество локальных сетей и сотни тысяч — миллионы разнотипных ЭВМ по всему миру, физическая линия связи — оптокабель или космическая радиолиния связи.
Рабочая группа (workgroup) — набор компьютеров, объединенных для удобства при просмотре сетевых ресурсов одним именем.
Домен (domain) — определенная администратором сети совокупность компьютеров, использующих общую базу данных и систему защиты; каждый домен имеет уникальное имя.
Узел (host) — подключенное к сети устройство (обычно компьютер), идентифицируемое собственным адресом.
Скорость передачи данных по компьютерной сети измеряется в битах в секунду (bps — bit per second) или бодах (boud).
Источник: geum.ru
Основные понятия
Сеть ЭВМ — комплекс аппаратного и программного обеспечения, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными (на расстояниях от нескольких метров до тысяч километров) компьютерами. Сеть с централизованным управлением содержат одну или более выделенных ЭВМ (сервер о в), управляющих обменом по сети (остальные ЭВМ в этом случае называются рабочими станциями), одноранговая сеть не содержит выделенных машин (функции управления сетью осуществляются рабочими станциями поочередно).
Соответственно программное обеспечение компьютерных сетей — комплекс программ, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными ЭВМ. В настоящее время программное обеспечение компьютерных сетей обычно является (иногда опционально устанавливаемой) составной часть операционных систем.
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — система связи отдельно расположенных ЭВМ на относительно небольшом расстоянии (обычно в пределах помещении и/или этажа здания); обычно объединяет до нескольких десятков (чаще однотипных) компьютеров, физическая линия связи — двухпроводной кабель или коаксиальный кабель.
Корпоративная вычислительная сеть — сеть, работающая по протоколу TCP/IP и не обязательно подключенная к InterNet, но использующая коммуникационные стандарты InterNet’а и сервисные приложения, обеспечивающие доставку данных пользователям сети; эксплуатируется в пределах (крупной) организации.
Глобальная вычислительная сеть объединяет множество локальных сетей и сотни тысяч — миллионы разнотипных ЭВМ по всему миру, физическая линия связи — оптокабель или космическая радиолиния связи.
Рабочая группа (workgroup) — набор компьютеров, объединенных для удобства при просмотре сетевых ресурсов одним именем.
Дом е н (domain) — определенная администратором сети совокупность компьютеров, использующих в операционной системе WINDOWS NT Server общую базу данных и систему защиты; каждый дом е н имеет уникальное имя.
Узел (host) — подключенное к сети устройство (обычно компьютер), идентифицируемое собственным адресом (например, в сети InterNet host-адресом является уникальное 32-разрядное двоичное число, подробнее см. подраздел 7.1.1).
Скорость передачи данных по компьютерной сети измеряется в битах в секунду (bps — bit per second) или бодах (boud).
Трафик (traffic) — поток сообщений в разделяемой среде передачи данных, часто используется для грубой оценки уровня использования передающей среды (тяжелый, средний, легкий трафик).
С е рверная ЭВМ — компьютер (обычно обладающий высоким быстродействием и значительным объемом оперативной и дисковой памяти) и выполняющий запросы, поступающие с клиентских ЭВМ.
Файл-сервер — выделенная ЭВМ, выполняющая функции хранения данных и программ, используемых пользователями на клиентских ЭВМ.
С е рверное приложение — выполняющееся ЭВМ приложение, могущее выполнять запросы, генерируемые другим (выполняющемся на данной или удаленной ЭВМ) приложением-клиентом.
Клиентская ЭВМ — пользовательский компьютер (обычно обладающий ограниченными ресурсами), выдающий запросы для исполнения серверу.
Клиентское приложение — приложение, обращающееся (с целью выполнения отдельных функций) к другому приложению-серверу (и обычно инициирующее начало его выполнения и завершение).
Протокол (коммуникационный) — набор правил и соглашений, согласно которому взаимодействуют два (или более) компьютеров.
Воспользуйтесь поиском по сайту:
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.009 с) .
Источник: studopedia.org
Классификация сетевого программного обеспечения
Программирование для сетей — это очень обширная область системного программирования, включающая в себя несколько, в общем-то, не связанных между собой, достаточно больших и сложных разделов. Ниже мы попытаемся дать классификацию сетевого ПО.
- Собственно сетевое ПО:
- ПО — клиенты, которые могут устанавливать соединение, посылать запросы к серверам и получать от них ответы.
- ПО — сервера, которые могут прослушивать сеть, устанавливать соединение, принимать запросы в свой адрес и посылать ответы в адрес клиента.
- Модули обслуживания стеков протоколов TCP, IP, ICMP и других.
- ПО для локальных сетей — например, обслуживание протокола NetBios.
Для построения подобного рода ПО необходимо знать стандарт сокетов Беркли (Berkeley) для UNIX-систем и API сокетов Беркли, стандарты Winsock 1.1, 2.0 библиотечные функции Winsock API и WinInet API , языки и системы программирования С/С++, системы программирования MS Visual C++, Delphi и т. д. для программирования под Windows. Фактически это программирование для соответствующего стека протоколов, самым популярным из которых в настоящее время является стек протоколов TCP/ГР, и особенностей его программирования. При использовании NetBios необходимо знание соответствующего программного интерфейса.
Примерами таких программ могут быть программы-клиенты и программы-сервера для взаимодействия с протоколами FTP, HTTP, DNS, SMTP, POP3 и IMAP, proxy-сервера, системы защиты типа Firewall различной степени сложности, разные сетевые утилиты, например, акселераторы закачки типа FlashGet или DAP, множественного доступа в Internet через один сетевой интерфейс типа Wingate или WinRoute, программы типа Ping и Traceroute, снифферы и системы сетевого мониторинга (типа CommView или NetWatcher), программы отладки и трассировки типа Traceplus32, TCPdump или WinDump, различные почтовые утилиты, системы обновлений (update) через Internet (например, обновле ние антивирусных баз, Windows Update,) программы online-регистрации, маршрутизаторы, программы для обслуживания пиринговых сетей — KaZaa, DC и т. д.
- ПО для обеспечения представления иерархических структур баз гипертекстовых документов на серверной стороне (создание web-страниц и WEB-сайтов).
Для построения подобного рода программ необходимо знание языков типа HTML (в настоящее время версии 4.0 и выше), Java, JavaScript, VBscript, XML (Extended Markup Language), CSS, стандартов CGI, FastCGI и т. д., умение работать с HTML редакторами и графическими редакторами, программными средами разработки типа Java Development Kit и т. д.
- Шлюзовые программы для построения расширений WEB-серверов.
Для построения подобных программ необходимо знание стандартов интер фейса типа CGI и серверного API — MS IsApI, Netscape NSAPI, IBM ICAPI, технологий SsI, ASP и ActiveX и т. д., знание стандарта протокола HTTP 1.1 и умение программировать на любом языке высокого уровня. Предпочтительно знание языка Perl, созданного для написания таких приложений, а также языка PHP.
- ПО, не связанное напрямую с сетевыми протоколами и стандартами, но имеющих непосредственное отношение к работе с файлами, полученными из Internet или передаваемых в Internet.
Типичный пример такого ПО — интерпретатор языка HTML, применяемый в программах-броузерах, мультимедийные программы для обработки музыкальных и др. байтовых потоков (телеконференции, видеоконференции), системы управления баз данных, сетевые игры и т. д. Программирование подобных приложений (за исключением систем управления базами данных) как правило, не привязано к какому-либо языку или системе программирования и обычно осуществляется с помощью средств визуального программирования.
- Другое ПО — банковские операции по сети обслуживание банкоматов, электронная коммерция, Web-магазины и др. Для таких приложений зачастую надо знать стандарты протоколов типа X.25, X.400 или других, применяющихся в коммерческих приложениях и частных сетях. В некоторых случаях может также понадобиться знание протоколов типа PPP, обслуживающих физическое соединение.
Источник: studfile.net