Программное обеспечение вычислительных 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 обслуживание и контроль работоспособности сетевых устройств.
Сетевое программное обеспечение состоит из трех составляющих:
- • общего программного обеспечения;
- • системного программного обеспечения;
- • 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.
Метаиндустрия/Как будет работать цифровая экономика/Презентация Системы Bitbon ген. директора А.Кудь
Специальное программное обеспечение предназначено для максимального удовлетворения пользователей программами часто решаемых задач и, соответственно, содержит прикладные программы пользователя, ориентированные на специфику его предметной области.
Особая роль в программном обеспечении отводится операционным системам. Они имеются как в составе общего программного обеспечения (ОС отдельных компьютеров), так и в составе системного программного обеспечения: сетевая операционная система, устанавливаемая на сервере или на одном из компьютеров одноранговой сети.
Сетевая операционная система (СОС) включает в себя набор управляющих и обслуживающих программ, обеспечивающих:
- • координацию работы всех звеньев и элементов сети;
- • оперативное распределение ресурсов по элементам сети;
- • распределение потоков заданий между узлами ВС;
- • установление последовательности решения задач и обеспечение их общесетевыми ресурсами;
- • контроль работоспособности элементов сети и обеспечение достоверности входной и выходной информации;
- • защиту данных и вычислительных ресурсов от несанкционированного доступа;
- • выдачу справок об использовании информационных, программных и технических ресурсов сети.
Функциональные возможности операционных систем расширяются с помощью утилит — специальных программ, используемых операционной системой для выполнения прикладных функций.
Контрольные вопросы
- 1. Что такое вычислительная сеть? Каковы основные показатели качества вычислительной сети?
- 2. На какие виды разделяют вычислительные сети в зависимости от охватываемой ими территории?
- 3. В чем заключается различие между сетями с последовательной и широковещательной передачей данных?
- 4. Что такое топология вычислительной сети? Какие существуют топологии вычислительных сетей?
- 5. Что описывает модель взаимодействия открытых систем OSI? Какие функциональные уровни согласно модели OSI должна иметь сеть?
- 6. Какое существует техническое обеспечение вычислительных сетей?
Источник: studref.com
Урок № 11. Программное обеспечение компьютера и его виды
Сетевое программное обеспечение
Программное обеспечение информационно-вычислительных сетей
Наряду с аппаратными средствами ИВС должны иметь в своем составе и сложное программное и информационное обеспечение.
Программное обеспечение информационно-вычислительных 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 обслуживание и контроль работоспособности сетевых устройств.
Сетевое программное обеспечение состоит из трех частей:
— общего программного обеспечения;
— системного программного обеспечения;
— 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.
Специальное программное обеспечение предназначено для максимального удовлетворения пользователей программами часто решаемых задач и, соответственно, содержит прикладные программы пользователя, ориентированные на специфику его предметной области.
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 одном из компьютеров одноранговой сети.
Сетевая операционная система (СОС) включает в себя набор управляющих и обслуживающих программ, обеспечивающих:
— координацию работы всех звеньев и элементов сети;
— оперативное распределение ресурсов по элементам сети;
— потоков заданий между узлами вычислительной сети;
— установление последовательности решения задач и обеспечение их общесетевыми ресурсами;
— контроль работоспособности элементов сети и обеспечение достоверности входной и выходной информации;
— защиту данных и вычислительных ресурсов от несанкционированного доступа;
— выдачу справок об использовании информационных, программных и технических ресурсов сети [2].
Основные протоколы обмена в компьютерных сетях
Для обеспечения согласованной работы в сетях передачи данных используются различные коммуникационные протоколы передачи данных — наборы правил, которых должны придерживаться передающая и принимающая стороны для согласованного обмена данными.
Протоколы — это наборы правил и процедур, регулирующих порядок осуществления некоторой связи. Протоколы — это правила и технические процедуры, позволяющие нескольким компьютерам при объединении в сеть общаться друг с другом.
Существует множество протоколов. И хотя все они участвуют в реализации связи, каждый протокол имеет различные цели, выполняет различные задачи, обладает своими преимуществами и ограничениями.
Протоколы работают на разных уровнях модели взаимодействия открытых систем OSI/ISO. Функции протоколов определяются уровнем, на котором он работает. Несколько протоколов могут работать совместно. Это так называемый стек, или набор, протоколов. Как сетевые функции распределены по всем уровням модели OSI, так и протоколы совместно работают на различных уровнях стека протоколов.
Уровни в стеке протоколов соответствуют уровням модели OSI. В совокупности протоколы дают полную характеристику функций и возможностей стека.
Передача данных по сети, с технической точки зрения, должна состоять из последовательных шагов, каждому из которых соответствуют свои процедуры или протокол. Таким образом, сохраняется строгая очередность в выполнении определенных действий.
Кроме того, все эти действия должны быть выполнены в одной и той же последовательности на каждом сетевом компьютере. На компьютере-отправителе действия выполняются в направлении сверху вниз, а на компьютере-получателе снизу вверх.
Компьютер-отправитель в соответствии с протоколом выполняет следующие действия: разбивает данные на небольшие блоки, называемыми пакетами, с которыми может работать протокол, добавляет к пакетам адресную информацию, чтобы компьютер-получатель мог определить, что эти данные предназначены именно ему, подготавливает данные к передаче через плату сетевого адаптера и далее — по сетевому кабелю.
Компьютер-получатель в соответствии с протоколом выполняет те же действия, но только в обратном порядке: принимает пакеты данных из сетевого кабеля; через плату сетевого адаптера передает данные в компьютер; удаляет из пакета всю служебную информацию, добавленную компьютером-отправителем, копирует данные из пакета в буфер — для их объединения в исходный блок, передает приложению этот блок данных в формате, который оно использует.
И компьютеру-отправителю, и компьютеру-получателю необходимо выполнить каждое действие одинаковым способом, с тем чтобы пришедшие по сети данные совпадали с отправленными.
Если, например, два протокола будут по-разному разбивать данные на пакеты и добавлять информацию (о последовательности пакетов, синхронизации и для проверки ошибок), тогда компьютер, использующий один из этих протоколов, не сможет успешно связаться с компьютером, на котором работает другой протокол.
До середины 80-ых годов большинство локальных сетей были изолированными. Они обслуживали отдельные компании и редко объединялись в крупные системы. Однако, когда локальные сети достигли высокого уровня развития и объем передаваемой ими информации возрос, они стали компонентами больших сетей. Данные, передаваемые из одной локальной сети в другую по одному из возможных маршрутов, называются маршрутизированными. Протоколы, которые поддерживают передачу данных между сетями по нескольким маршрутам, называются маршрутизируемыми протоколами.
Среди множества протоколов наиболее распространены следующие:
— Набор протоколов OSI [1].
Источник: studbooks.net
Программное обеспечение Интернета
Работа Сети поддерживается определенным программным обеспечением. Это программное обеспечение функционирует на серверах и персональных компьютерах пользователей.
Программное обеспечение узловых компьютеров очень разнообразно. Условно его можно разделить на базовое (системное) и прикладное. Базовое программное обеспечение обеспечивает поддержку работы сети по протоколу TCP/IP – стандартному набору протоколов Интернета, то есть оно решает проблемы рассылки и приема информации.
Прикладное программное обеспечение занимается обслуживанием разнообразных информационных услуг Сети, которые принято называть службами Интернета. Служба объединяет серверы и клиентские программы, обменивающиеся данными по некоторым прикладным протоколам. Для каждой службы существует своя сервер-программа: для электронной почты, для телеконференций, для WWW и пр. Узловой компьютер выполняет функцию сервера определенной службы Интернета, если на нем работает сервер-программа этой службы. Один и то же компьютер в зависимости от того, какая сервер-программа на нем в данный момент выполняется.
На компьютерах пользователей сети обслуживанием различных информационных услуг занимаются программы – клиенты. Примерами популярных клиент — программ являются: Outlook Express — клиент электронной почты, Internet Explorer – клиент службы WWW(браузер). Во время работы пользователя с определенной службой Интернета между его клиент — программой и соответствующей сервер — программой на узле устанавливается связь. Каждая из этих программ выполняет свою часть работы в предоставлении данной информационной услуги. Такой способ работы Сети называется технологией «клиент — сервер»
Как работает Интернет
В Интернете используется пакетная технология передачи информации. За ее работу отвечает протокол TCP/IP.
Фактически речь идет о двух протоколах. Первый – TCP – протокол – TCP – протокол (Transmission Control Protocol – протокол управления передачей. Именно согласно этому протоколу всякое сообщение, которое нужно передать по Сети, разбирается на части. Эти части называются TCP- пакетами. Для доставки пакеты передаются протоколу IP, который к каждому пакету дописывает IP – адрес его доставки и еще некоторую служебную информацию.
Таким образом, TCP – пакет – это аналог конверта с «кусочком» романа и адресом получателя. Каждый такой пакет будет самостоятельно перемещаться по сети независимо от других, но все они вместе соберутся у адресата. Далее, согласно протоколу TCP, происходит обратный процесс: из отдельных пакетов собирается исходное сообщение. Здесь, очевидно, необходимы те самые порядковые номера на конвертах: аналогичные номера содержатся и в TCP – пакетах. Если какой-то из пакетов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запрошена повторно[3,5,8].
Согласно протоколу TCP, передаваемое сообщение разбивается на пакеты на отправляющем сервере и восстанавливается в исходном виде на принимающем сервере.
Назначение IP — протокола (Internet Protocol) – доставка каждого отдельного пакета до места назначения. Пакеты передаются, как эстафетные палочки, от одного узла к другому. Причем маршруты для разных пакетов из одного и того же сообщения могут оказаться разными.
Вопрос о маршруте решается отдельно для каждого пакета. Все зависит от того, куда выгоднее передать в момент обработки. Если на каком-то участке Сети произошел «обрыв», то передача пакетов пойдет в обход этого участка.
Таким образом, в любой момент времени по любому каналу Сети перемещается «вперемешку» множество пакетов из самых разных сообщений.
Коммуникационные службы Интернета
Электронная почта
Электронная почта – это наиболее старая и одна из самых массовых служб Сети. Ее назначение – поддержка обмена письмами между пользователями.
Почтовый сервер – это своеобразное «почтовое отделение», куда поступает входящая корреспонденция зарегистрированных на нем пользователей. Эта корреспонденция помещается в почтовые ящики пользователей – специально отведенные разделы на жестком диске. Каждый пользователь получает персональный почтовый адрес, по которому к нему будут поступать письма.
Процесс передачи почтового сообщения похож на процесс передачи телеграммы. Сначала пользователь в режиме off-line пишет текст письма, указывает адрес получателя. Затем устанавливается связь с сервером. Далее происходит автоматическая работа в режиме on-line: сервер по паролю определяет пользователя, принимает все письма, передает поступившие письма. Сеанс связи заканчивается.
Если используется коммутируемая телефонная линия, то пользователь отключает телефонную связь. После этого он может не спеша просматривать полученную почту.
Почтовый сервер работает постоянно. Он организует передачу по сети исходящих писем. Входящую корреспонденцию почтовый сервер раскладывает по почтовым ящикам.
Клиент – программа кроме функции приема/передачи писем во время сеанса связи выполняет множество сервисных функций: подготовку и редактирование писем, организацию адресной книги, просмотр почтового архива, сортировку и удаление писем из почтового архива и пр. Популярным клиентом e-mail является программа Outlook Express, входящая в стандартную поставку операционной системы Windows.
Из схемы 2 видно, что сервер и клиент работают по разным протоколам. Безусловно, «язык» у них общий и они «понимают» друг друга. Но функции отличаются. POP3 (Post Office Protocol – протокол почтового отделения), кроме прочего, выполняет функцию защиты информации. Во время сеанса связи он устанавливает личность пользователя, обеспечивает связь с его персональным ящиком.
Задача клиент — программы передать на сервер исходящие письма и принять поступившие. Здесь используется более простой протокол SMTP.
Источник: megaobuchalka.ru