Принципы построения и функционирования сетей передачи данных в распределенных корпоративных сетях. Понятие «Корпоративные сети». Их основные функции Понятие корпоративной сети

Корпоративная компьютерная сеть (Intranet) – это сеть на уровне компании (организации, предприятия), в которой используются программные средства, основанные на протоколе TCP/IP Internet. Другими словами, Intranet – это версия Internet на уровне компании, адаптация некоторых технологий, созданных для Internet, применительно к частным локальным (LAN) и глобальным (WAN) сетям организаций.

Корпоративную сеть можно рассматривать как модель группового сотрудничества, вариант решения прикладного программного обеспечения для рабочих групп, основанного на открытых стандартах Internet. В этом смысле ККС представляет собой альтернативу пакету Lotus Notes (LN) фирмы Lotus Corporation, который с 1989г. является стандартом для совместного использования информации и внутрикорпоративного сотрудничества. Пакет LN – это фирменное программное обеспечение типа клиент-сервер, которое поддерживает связь в рабочей группе, электронную почту, дискуссии, дублирование базы данных и среду разработки приложений.

Корпоративные сети, как и Internet, основаны на технологии клиент-сервер, т.е. сетевое приложение делится на стороны: клиента, запрашивающего данные или услуги, и сервера, обслуживающего запросы клиента.

Наблюдаемый в настоящее время громадный рост корпоративных сетей объясняется их преимуществами, основанными на совместном использовании информации, сотрудничестве, быстром доступе к данным и наличии большого числа пользователей, уже знакомых с необходимым программным обеспечением по работе в Internet.

Корпоративная сеть, объединяющая локальные сети отделений и предприятий корпорации (организации, компании), является материально-технической базой для решения задач планирования, организации и осуществления ее производственно-хозяйственной деятельности. Она обеспечивает функционирование автоматизированной системы управления и системы информационного обслуживания корпорации.

Решая задачи прежде всего в интересах всей корпорации, ее отделений и предприятий, корпоративная сеть предоставляет услуги как своим пользователям (штатным сотрудникам корпорации), так и внешним пользователям, не являющимися этими сотрудниками. Это способствует популяризации сети и положительно сказывается на сокращении сроков окупаемости затрат на ее создание, внедрение и совершенствование. По мере развития ККС расширяется перечень предоставляемых ею услуг и повышается их интеллектуальный уровень. Расширению контингента пользователей ККС способствует то обстоятельство, что Internet и Intranet легко интегрируются.

Основные характеристики ККС . К корпоративной сети, как и к другим типам компьютерных сетей, предъявляется ряд требований. Главное из них – обеспечение пользователям возможности оперативного доступа к разделяемым ресурсам всех компьютеров, объединенных в сеть. Решению этой основной задачи подчинены остальные требования: по производительности, надежности, безопасности, управляемости, совместимости, расширяемости, масштабируемости и прозрачности. Качество предоставления услуг сетью определяется тем, насколько полно выполняются эти требования, особенно по производительности и надежности.

Для оценки степени удовлетворения указанных требований используются рассматриваемые ниже показатели, которые одновременно являются основными характеристиками корпоративной сети.

Производительность сети – одно из ее основных свойств. Оно обеспечивается возможностью распараллеливания работ между несколькими элементами сети (компьютерами, альтернативными маршрутами, распределенными базами данных и т.д.).

Для оценки производительности сети используются такие показатели: время реакции на запрос, пропускная способность всей сети или отдельных ее звеньев (подсетей), задержка передачи данных.

Время реакции на запрос – это интервал времени между подачей запроса пользователя к какой-либо сетевой службе и получением ответа на этот запрос. Время реакции зависит от многих факторов (тип сетевой службы, к которой обращается пользователь, наименование и место сервера, к которому идет обращение, текущее состояние элементов сети, квалификация самого пользователя и т.д.), поэтому используется и средневзвешенная оценка этого времени.

Пропускная способность сети (или ее звена) оценивается количеством информации (в пакетах, битах), передаваемой сетью в единицу времени. Она характеризует качество выполнения основной функции сети - транспортировки сообщений. Пропускная способность может быть средней (вычисляемой за достаточно большой промежуток времени – месяц, неделя, сутки, час), мгновенной (вычисляемой за короткий промежуток времени – секунда, миллисекунда), максимальной (это наибольшая мгновенная пропускная способность, зафиксированная за время наблюдения). Кроме того, в оценке производительности сети используется минимальная пропускная способность. Если маршрут передачи пакета состоит из участков с разной пропускной способностью, то общая пропускная способность этого маршрута будет равна минимальной из пропускных способностей составляющих участков (элементов) маршрута.

Задержка передачи данных – это задержка между моментом поступления пакета на вход какого-либо устройства сети (или части сети, или, наконец, всей сети) и моментом появления его на выходе этого устройства. Этот показатель характеризует только сетевые этапы передачи данных и не относится к задержкам, связанным с обработкой данных на компьютерах. Обычно задержка передачи данных составляет сотни миллисекунд, реже – несколько секунд. Это мало влияет на качество службы электронной почты, службы печати и др. Но если передаваемый пакет переносит голосовые данные или видеоизображение, то такие задержки приводят к заметному снижению качества информации, предоставляемой пользователю.

Надежность функционирования сети оценивается рядом показателей. К ним относятся:

Коэффициент готовности – доля времени, в течение которого сеть используется по основному своему назначению;

Вероятность доставки пакета адресату без искажений;

Вероятность потери пакета при его передаче;

Отказоустойчивость, т.е. способность сети скрыть от пользователя отказ отдельных ее элементов. В отказоустойчивой сети отказ одного из ее элементов приводит к некоторому снижению качества работы сети, но не к полному ее останову.

Такой набор показателей характерен для оценки надежности сложных систем, которые, кроме состояний работоспособности и неработоспособности, могут иметь и другие промежуточные состояния.

Безопасность сети – это способность сети защитить циркулирующую в ней информацию от несанкционированного доступа (подробно об этом см. ниже).

Управляемость сети – возможность централизованно контролировать состояние как всей сети, так и основных ее элементов, выявлять причины отказов элементов сети и восстанавливать ее работоспособность, анализировать производительность сети и планировать ее развитие. Все эти функции выполняются не разрозненными средствами управления, а системой управления сети, рассматриваемой как единое целое.

Администраторам сети неизбежно приходится сталкиваться с проблемой объединения несовместимых нестандартных сетей в сеть масштаба организации. Управление такими сетями, решение вопросов контроля и отслеживания трафика – не простая задача. Вероятно, в недалеком будущем, когда аппаратные и программные средства сети различных производителей будут соответствовать новым стандартам, а протоколы управления сетями вместе с новыми версиями СОС позволят детально контролировать всю сеть, управление сетью станет систематической и рутинной работой. А пока это управление представляет собой некоторый симбиоз науки и искусства.

Международная организация по стандартизации (ISO) определила следующие пять категорий управления, которые должна включать система управления сетью:

Управление конфигурацией. В рамках этой категории производится установление и управление параметрами, определяющими состояние сети;

Обработка сбоев. Здесь осуществляется обнаружение, изоляция и исправление неполадок в сети;

Управление учетом. Основные функции – запись и выдача информации об использовании ресурсов сети;

Управление производительностью. Здесь производится анализ и управление скоростью, с которой сеть передает и обрабатывает данные;

Управление защитой. Основные функции – контроль доступа к ресурсам сети и защита циркулирующей в сети информации.

Основные принципы управления сетью определяют главные решения по реализации функций в рамках указанных категорий управления. Эти принципы подробно рассматриваются ниже.

Совместимость (интегрируемость) – способность сети использовать самое разнообразное аппаратное и программное обеспечение от разных производителей. Сети с разнотипными элементами называются неоднородными (гетерогенными). Для нормальной работы такой сети необходимо использование в ней модулей, отвечающих требованиям открытых стандартов и спецификаций. В случае выполнения этого условия сеть получается интегрированной.

Расширяемость – возможность сравнительно легкого добавления (без ухудшения других характеристик сети) отдельных элементов сети (компьютеров, приложений, служб), наращивания длины ее сегментов и замены аппаратуры более современной.

Масштабируемость – возможность наращивания количества узлов и увеличения протяженности связей в очень широких пределах без ухудшения производительности сети. Обеспечение масштабируемости достигается применением дополнительного коммуникационного оборудования и специального структурирования сети.

Расширяемость и масштабируемость сети – разные ее характеристики. Сеть может обладать хорошей расширяемостью, но плохой масштабируемостью. Например, в односегментной локальной сети, установленной в центральном офисе корпорации или в одном из ее отделений, расширяемость сети достигается подключением новых рабочих станций. Однако такая сеть имеет ограничение на число станций (их не должно быть более 30 - 40), так как в случае подключения большего числа РС (физически это возможно) резко снижается производительность сети. Наличие такого ограничения – признак плохой масштабируемости сети при хорошей расширяемости.

Прозрачность – способность сети в ходе предоставления услуг пользователям скрывать от них особенности используемых операционных систем и различия в типах компьютеров.

Концепция прозрачности достигается на уровне пользователя (для работы с удаленными ресурсами он использует те же команды и процедуры, что и для работы с локальными ресурсами) и на уровне программиста (приложению для доступа к удаленным ресурсам требуются те же вызовы, что и доступа к локальным ресурсам). Эта концепция применяется и к различным аспектам сети. Например, прозрачность расположения запрашиваемых ресурсов сети означает, что пользователь не обязан знать место расположения программных и аппаратных ресурсов, которыми он хочет воспользоваться. Прозрачность параллелизма означает, что процесс распараллелирования вычислений происходит автоматически, без участия программиста (для него этот процесс невидим, прозрачен).

Поддержка различных видов трафика – очень важная характеристика сети, определяющая ее возможности. Сети, в которых, кроме традиционного трафика компьютерных данных, обеспечена возможность передачи и обработки трафика мультимедийных данных, используются для организации видеоконференций, обучения и развлечения на основе видеофильмов и т.п. Такие сети являются гораздо более сложными по своему программному и аппаратному обеспечению и по организации функционирования по сравнению с сетями, где осуществляется передача и обработка только трафика компьютерных данных или только мультимедийного трафика. Совмещение в одной сети традиционного компьютерного и мультимедийного трафиков, отличающихся противоположными требованиями к качеству обслуживания, требует внесения принципиальных изменений как в протоколы, так и оборудование.

Не все перечисленные характеристики сетей поддаются количественной оценке. Если для количественной оценки по таким характеристикам сети, как производительность, надежность и безопасностьразработаны соответствующие системы показателей и алгоритмы определения их значений, то оценка сети по другим характеристикам осуществляется в основном с помощью качественных показателей.

Типовая структура ККС

Для корпоративной сети крупного предприятия (объединения, организации), имеющего филиалы (отделения) в разных городах и даже странах, характерны:

Масштабность – сотни и тысячи рабочих станций, наличие удаленных компьютеров для работы сотрудников предприятия, десятки и сотни серверов, большие объемы компьютерных и мультимедийных данных, множество разнообразных приложений;

Гетерогенность – использование различных типов компьютеров, коммуникационного оборудования, операционных систем и приложений;

Использование территориальных сетей связи (ТСС) – филиалы и отделения предприятия соединяются между собой и с центральным офисом с помощью телекоммуникационных средств, в том числе телефонных каналов, радиоканалов, спутниковой связи;

Более высокие требования (по сравнению с другими типами сетей) к некоторым характеристикам сети. Сюда относятся: обеспечение поддержки различных видов трафика, организация виртуальных локальных сетей для оперативного взаимодействия сотрудников предприятия в рамках рабочих групп «по интересам», управляемость, расширяемость, масштабируемость, безопасность информации в сети.

Типовая структура корпоративной компьютерной сети приведена на рис.1. Здесь выделены: оборудование центрального офиса предприятия и его отделений (филиалов), магистральная сеть, сеть доступа, удаленные персональные компьютеры (УПК) сотрудников предприятия, телефонные сети.

В центральном офисе имеются коммутатор центрального офиса и учрежденческая автоматическая телефонная станция (УАТС) с подключенными к ней через телефонные сети телефонными аппаратами (Т), сервер удаленного доступа (программно-аппаратный комплекс, совмещающий функции маршрутизатора, моста и шлюза и обеспечивающий организацию массового удаленного доступа через аналоговые телефонные сети или ISDN), офисная ЛКС, связанная с мультиплексором-коммутатором с помощью маршрутизатора. Оборудование центрального офиса имеет выход на территориальную сеть связи через мультиплексор-коммутатор.

Региональные отделения предприятия имеют свою локальную сеть, связанную с ТСС с помощью оборудования СРЕ (Customer Premises Equipment). Оборудование СРЕ, размещаемое на территории регионального отделения, объединяет устройства типа:

DTE (Data Terminal Equipment) – устройства выработки данных для передачи в ТСС, это маршрутизаторы или удаленные мосты. Для ТСС они представлены единым устройством – портом маршрутизатора или моста;

DCE (Data Circuit terminating Equipment) устройства, которые обеспечивают необходимый протокол физического уровня данного канала связи. Используются DCE трех основных типов: модемы для работы по коммутируемым и выделенным аналоговым каналам, устройства для работы по цифровым выделенным каналам сетей технологии TDM и терминальные адаптеры для работы по цифровым каналам сетей ISDN.

Кроме того, в ККС имеется ряд удаленных персональных компьютеров, подключенных к ТСС через местные телефонные сети.

Территориальные сети связи, используемые для построения корпоративной сети, можно разделить на магистральные сети и сети доступа.

Магистральные сети связи используются для связи региональных отделений предприятия между собой и с центральным офисом. Они обеспечивают высокую пропускную способность (от 2 до 622 Мбит/с) и высокий коэффициент готовности. В качестве магистральных сетей обычно используются цифровые выделенные каналы.

Сеть доступа – это территориальная сеть, обеспечивающая связь удаленных ЛКС и УПК с центральным офисом предприятия. У предприятия может быть очень много точек удаленного доступа, поэтому к таким сетям предъявляются повышенные требования к разветвленной инфраструктуре доступа. В качестве сетей доступа применяются телефонные аналоговые сети, сети Frame Relay и ISDN.

В ТСС строго описан и стандартизован интерфейс «пользователь-сеть» (UNI), что необходимо для подключения пользователей к сети с помощью коммуникационного оборудования любого производителя, выполняющего требования этого стандарта. Интерфейс «Сеть-сеть» (NNI) представляет собой протокол взаимодействия коммутаторов сети. Он не так детализирован, как интерфейс UNI, так как взаимодействие крупных сетей может обеспечиваться на индивидуальной основе.

Корпоративная сеть, показанная на рис.1, имеет ярко выраженную иерархию территориальных транспортных средств. На верхней ступени этой иерархии располагается высокоскоростная магистраль, затем идут более медленные территориальные сети доступа и, наконец, на нижней ступени иерархии – телефонная сеть общего назначения.

Для установления Intranet необходимы следующие компоненты:

Компьютерная сеть для совместного использования ресурсов или сеть взаимосвязанных ЛКС и УПК;

Сетевая операционная система, поддерживающая протокол ТСР/IP (Unix, Windows NT, Netware);

Компьютер-сервер, который может работать как сервер Internet;

Программное обеспечение сервера, поддерживающее запросы броузеров в формате протокола передачи гипертекстовых сообщений (НТТР);

Компьютеры-клиенты, на которых имеется сетевое программное обеспечение, позволяющее посылать и принимать пакетные данные по протоколу ТСР/IP;

Программное обеспечение броузера для различных компьютеров-клиентов (Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer).

Эти требования к оборудованию и программному обеспечению Intranet дополняются требованиями к знанию технологии составления документов на языке описания гипертекста (HTML).

Эффективность использования ККС зависит от успешного решения как технологических, так и организационных вопросов, причем по мере эксплуатации сети, когда технологические вопросы получили должное разрешение, все большую роль приобретают организационные вопросы. Ключевыми факторами успешного и эффективного функционирования ККС являются рациональное распределение информации, необходимой для планирования, организации и осуществления производственно-хозяйственной деятельности корпорации, обеспечение сотрудников корпорации системами управления документооборотами и предоставление доступа к различным корпоративным базам данных, воспитание культуры совместного использования информации (это может оказаться наиболее сложной проблемой). Основное внимание должно быть направлено на обеспечение потребностей пользователей, а не на расширение технологических возможностей сети.

  • Световая Башня": описание, характеристики, модельный ряд
  • V. Функции руководителей учреждения и учителей компенсирующих классов.
  • XII. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРЕПАРАТА ЭРАКОНД ПРИ НАРУШЕНИИ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ У МУЖЧИН


  • Стоимость процедуры: 10 грн

    Автоматизированные системы управления

    В начале 60-х в США начались работы по автоматизации управления запасами. Стало очевидно, что использование математических моделей планирования спроса и управления запасами ведет к существенной экономии средств, замороженных в виде запасов и незавершенного производства. Невозможно разработать «абсолютно оптимальные методы планирования запасов», поэтому следует выбирать и адаптировать алгоритмы к специфике конкретных складских задач в зависимости от цикла производства или поставок хранимой номенклатуры, стоимости, размеров изделий, расфасовки, применяемости и спроса, объемов складов и др. Было установлено, что выбор оптимального объема партии заказа - одно из важнейших условий повышения эффективности предприятия, так как их недостаточный объем ведет к росту административных расходов при повторных заказах, а избыточный - к замораживанию средств. Управление складами в современных системах управления основано на математических методах управления запасами. Первые автоматизированные системы управления запасами в промышленном производстве основывались на расчетах по спецификации состава изделия. По плану выпуска изделия формировались планы производства и рассчитывался объем закупки материалов и комплектующих изделий. Конец 60-х связан с работами Оливера Уайта, который в условиях автоматизации промышленных предприятий предлагал рассматривать в комплексе производственные, снабженческие и сбытовые подразделения. Такой подход и применение вычислительной техники впервые позволили оперативно корректировать плановые задания в процессе производства (при изменении потребностей, корректировке заказов, недостатке ресурсов, отказах оборудования).

    Автоматизированные системы управления, прежде всего, обеспечивают методологическую и информационную поддержку процесса управления потоками, использования оборудования и персонала, а также определения потребностей рынка и взаимоотношений с клиентами. Предоставляемая системой информация необходима руководителям для принятия «правильных» адекватных управленческих решений. Сама система управления не принимает решений – это роль человека. Но система может оказать неоценимую помощь, обеспечивая руководство всей необходимой информацией.

    Системы могут включать следующие области управления:

    планирование потребностей, обеспечение оптимального использования оборудования и людских ресурсов; составление заданий и графиков, с учетом; требований, наличия ресурсов (люди и оборудование);

    поддержка отношений с поставщиками и клиентами, как касательно отдельных заказов, так и в долгосрочной перспективе; удовлетворение постоянно изменяющихся потребностей; быстрое реагирование на возникающие проблемы; формирование информации для финансового управления компанией.

    В мире существует несколько основных и испытанных методов по управления промышленными и людскими ресурсами, проверенных в условиях жесткой конкуренции. Данные методы находят широкое применение и на российских предприятиях:

    1. метод планирования необходимых материалов (MRP);

    2. метод планирования производственных ресурсов (MRPII);

    3. метод "бережливое производство"(Lean Manufacturing) или Точно вовремя (Just-IN-Time) ;

    4. метод Теория ограничений (управление "узкими" местами;

    Организация корпоративных информационных систем

    1. Понятие корпоративной ИС
    2. Стандарт методов управления производством MRPII
    3. Система управления ресурсами предприятия ERP

    Понятие корпоративной ИС

    Корпоративная ИС (КИС) – это ИС, поддерживающая оперативный и управленческий учет на предприятии и предоставляющая информацию для оперативного принятия управленческих решений. Понятие КИС сейчас неразрывно связано со следующими двумя стандартами управления бизнеса, реализованными во всех программных продуктах в масштабе предприятия:

    • Международный стандарт управления промышленными предприятиями (Manufacturing Resource Planning - MRPII);
    • Ситемы плланирования ресурсами предприятия (Enterprise Resource Planning – ERP ).

    (В России в этой области до сих пор были лишь попытки разработки САПР, АСУТП!!)

    КИС можно также трактовать как управленческую идеологию, объединяющую бизнес-стратегию предприятия с соответствующей ей структурой управления и передовые ИТ. При этом основным элементов является структура управления, а ИТ выполняют второстепенную, инструментальную роль. Обобщенная структура управления бизнесом включает в себя четыре основных блока:

    • Сам объект управления;
    • Блок управления
    • Ресурсы
    • Математическая модель (она может разбиваться на несколько моделей, например, модель текущего состояния, переходного состояния и конечного состояния объекта управления).

    Необходимые правила взаимодействия между этими блоками во-многом определяются средствами ИТ/С.

    «Корпоративность» в термине КИС означает соответствие системы нуждам крупной фирмы, имеющей сложную территориальную структуру. ИС отдельных составляющих фирму подразделений (финансовых, маркетнговых и др.) не может претендовать на корпоративность.

    Нельзя также отждествлять понятия КИС и ИСУП – интегрированные системы управления предприятием. Можно объяснить это следующим образом:

    Исходными данными для КИС являются данные об основных ресурсах, которыми необходимо управлять (фин, матер., информац., кадровые и др.), которые на выходе из системы преобразуются в результат основной деятельности предприятия. По мере движения вверх по управленческой пирамиде (см. пред. Лекции) происходит систематизация первичной информации, ее обработка и отбор, в результате чего формируются отчеты для высшего руководства, которые содержат наиболее значимые величины для выработки стратегических решений.

    ИСУП охватывают слой, осуществляющий оперативный учет (см. по пирамиде – эксплуатационный уровень) и слой, в котором хранятся систематизированные в соответствии с требованиями менеджеров среднего звена корпоративные данные (т.е. по пирамиде – управленческий уровень MIS).

    Таким образом, большинство ИСУП являются фундаментом для построения КИС. В то время как КИС должна обязательно включать в себя еще и системы поддержки принятия решений (DSS, ESS). Другими словами, понятие КИС предполагает использование различных видов ИС соответственно иерархии управления (т.е. охват по горизонтали) и по всем функциональным областям (т.е. охват по вертикали).

    Корпоративная информационная система (КИС) - управленческая идеология, объединяющая бизнес-стратегию и информационные технологии.

    Корпоративная информационная система - это масштабируемая система, предназначенная для комплексной автоматизации всех видов хозяйственной деятельности больших и средних предприятий, в том числе корпораций, состоящих из группы компаний, требующих единого управления.

    Корпоративной Информационной Системой может считаться система, автоматизирующая более 80 % подразделений предприятия.

    Корпоративные информационные системы являются развитием систем для рабочих групп, они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем. Однако в крупных информационных системах наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft SQL Server.

    Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах баз.

    Наиболее существенной чертой комплексной информационной системы должно стать расширение контура автоматизации для получения замкнутой, саморегулирующейся системы, способной гибко и оперативно перестраивать принципы своего функционирования.

    В состав КИС должны войти средства для документационного обеспечения управления, информационной поддержки предметных областей, коммуникационное программное обеспечение, средства организации коллективной работы сотрудников и другие вспомогательные (технологические) продукты. Из этого, в частности, следует, что обязательным требованием к КИС является интеграция большого числа программных продуктов.

    Введение

    1. Структура современных корпоративных сетей

    1.1 Роль Internet в корпоративных сетях

    1.2 Локальные сети и системы «клиент-сервер»

    2. Применение технологии Intranet в корпоративных сетях передачи данных

    2.1 Основополагающие принципы Intranet

    2.2 Архитектура Intranet

    3. Принципы построения корпоративных сетей передачи данных

    3.1 Особенности стека TCP/IP

    3.2 Виртуальные сети

    3.3 Сети на основе протокола X.25

    3.4 Сети FrameRelay

    4.1 Технология ATM

    4.2 Стандарты Fast Ethernet и Gigabit Ethernet

    4.3 Технология 100VG-AnyLAN

    Заключение

    Список литературы

    Введение

    корпоративный сеть данные стандарт ethernet

    С некоторым опозданием, по сравнению с Западом, в России медленно, но верно начинают понимать всю важность комплексного подхода в автоматизации предприятий и организаций. На собственном опыте и благодаря множеству публикаций в компьютерной прессе многие осознали, что эффективность автоматизации в первую очередь зависит от того, насколько широко она охватывает все сферы деятельности юридического лица. Отчасти именно поэтому в последнее время стала столь популярной идея построение корпоративных информационных систем (КИС).

    Корпоративная информационная система - это система, использующая современные информационные и компьютерные технологии, непосредственно осуществляющая организационную, управленческую и производственную деятельность предприятия или организации и не являющаяся вспомогательной или сервисной.

    Существование любой корпоративной информационной системы немыслимо без сетевых каналов коммуникации, кровью и плотью которых является корпоративная сеть. Корпоративная сеть - это сложная система, включающая тысячи самых разнообразных компонентов: компьютеры разных типов, начиная с настольных и заканчивая мейнфреймами, системное и прикладное программное обеспечение, сетевые адаптеры, концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы, кабельную систему. А так как жизнь не стоит на месте, то и содержание корпоративной информации, интенсивность ее потоков и способы ее обработки постоянно меняются. Последний пример резкого изменения технологии автоматизированной обработки корпоративной информации у всех на виду - он связан с беспрецедентным ростом популярности Internet в последние 5 - 7 лет.

    Изменения, причиной которых стал Internet, многогранны. Гипертекстовая служба WWW (WorldWideWeb) изменила способ представления информации человеку, собрав на своих страницах все популярные ее виды - текст, графику и звук. Транспорт Internet - недорогой и доступный практически всем предприятиям (а через телефонные сети и одиночным пользователям) - существенно облегчил задачу построения территориальной корпоративной сети, одновременно выдвинув на первый план задачу защиты корпоративных данных при передаче их через общедоступную публичную сеть с многомиллионным "населением". Стек TCP/IP сразу же вышел на первое место, потеснив прежних лидеров локальных сетей IPX и NetBIOS, а в территориальных сетях - Х.25.

    Таким образом, в данной курсовой работе раскрываются вопросы, связанные с принципами построения и функционирования сетей передачи данных в распределенных корпоративных сетях.

    1. Структура современных корпоративных сетей

    Прежде, чем говорить о корпоративных сетях, нужно определить, что эти слова означают. В последнее время это словосочетание стало настолько распространенным, что начало терять смысл. В данном случае под понятием корпоративная сеть подразумевается система, обеспечивающая передачу информации между различными приложениями, используемыми в системе корпорации.

    Корпоративную сеть рассматривают как сложную систему, состоящую из нескольких взаимодействующих слоев. В основании пирамиды, представляющей корпоративную сеть, лежит слой компьютеров - центров хранения и обработки информации, и транспортная подсистема (рис. 1), обеспечивающая надежную передачу информационных пакетов между компьютерами.

    Рис. 1. Иерархия слоев корпоративной сети.

    Над транспортной системой работает слой сетевых операционных систем, который организует работу приложений в компьютерах и предоставляет через транспортную систему ресурсы своего компьютера в общее пользование.

    Над операционной системой работают различные приложения, но из-за особой роли систем управления базами данных, хранящих в упорядоченном виде основную корпоративную информацию и производящих над ней базовые операции поиска, этот класс системных приложений обычно выделяют в отдельный слой корпоративной сети.

    На следующем уровне работают системные сервисы, которые, пользуясь СУБД, как инструментом для поиска нужной информации среди миллионов и миллиардов байт, хранимых на дисках, предоставляют конечным пользователям эту информацию в удобной для принятия решения форме, а также выполняют некоторые общие для предприятий всех типов процедуры обработки информации. К этим сервисам относится служба WWW, система электронной почты, системы коллективной работы и многие другие.

    И, наконец, верхний уровень корпоративной сети представляют специальные программные системы, которые выполняют задачи, специфические для данного предприятия или предприятий данного типа. Примерами таких систем могут служить системы автоматизации банка, организации бухгалтерского учета, автоматизированного проектирования, управления технологическими процессами и т.п.

    Конечная цель корпоративной сети воплощена в прикладных программах верхнего уровня, но для их успешной работы абсолютно необходимо, чтобы подсистемы других слоев четко выполняли свои функции.

    Корпоративная сеть, как правило, является территориально распределенной, т.е. объединяющей офисы, подразделения и другие структуры, находящиеся на значительном удалении друг от друга. Часто узлы корпоративной сети оказываются расположенными в различных городах, а иногда и странах. Принципы, по которым строится такая сеть, достаточно сильно отличаются от тех, что используются при создании локальной сети, даже охватывающей несколько зданий. Основное отличие состоит в том, что территориально распределенные сети используют достаточно медленные (на сегодня - десятки и сотни килобит в секунду, иногда до 2 Мбит/с.) арендованные линии связи. Если при создании локальной сети основные затраты приходятся на закупку оборудования и прокладку кабеля, то в территориально-распределенных сетях наиболее существенным элементом стоимости оказывается арендная плата за использование каналов, которая быстро растет с увеличением качества и скорости передачи данных. Это ограничение является принципиальным, и при проектировании корпоративной сети следует предпринимать все меры для минимизации объемов передаваемых данных. В остальном же корпоративная сеть не должна вносить ограничений на то, какие именно приложения и каким образом обрабатывают переносимую по ней информацию.

    Под приложениями понимаются как системное программное обеспечение - базы данных, почтовые системы, вычислительные ресурсы, файловый сервис и прочее - так и средства, с которыми работает конечный пользователь. Основными задачами корпоративной сети оказываются взаимодействие системных приложений, расположенных в различных узлах, и доступ к ним удаленных пользователей.

    Первая проблема, которую приходится решать при создании корпоративной сети - организация каналов связи. Если в пределах одного города можно рассчитывать на аренду выделенных линий, в том числе высокоскоростных, то при переходе к географически удаленным узлам стоимость аренды каналов становится просто астрономической, а качество и надежность их часто оказываются весьма невысокими. На рис. 2 в качестве примера показана корпоративная сеть, включающая себя локальные и территориальные сети, сети общего доступа и Internet.

    Естественным решением этой проблемы является использование уже существующих глобальных сетей. В этом случае достаточно обеспечить каналы от офисов до ближайших узлов сети. Задачу доставки информации между узлами глобальная сеть при этом возьмет на себя. Даже при создании небольшой сети в пределах одного города следует иметь в виду возможность дальнейшего расширения и использовать технологии, совместимые с существующими глобальными сетями. Часто первой, а то и единственной такой сетью, мысль о которой приходит в голову, оказывается Internet.

    Рис. 2. Объединение различных сетевых каналов коммуникации в корпоративную сеть.

    1.1 Роль Internet в корпоративных сетях

    Если заглянуть внутрь Internet, мы увидим, что информация проходит через множество абсолютно независимых и по большей части некоммерческих узлов, связанных через самые разнородные каналы и сети передачи данных. Бурный рост услуг, предоставляемых в Internet, приводит к перегрузке узлов и каналов связи, что резко снижает скорость и надежность передачи информации. При этом поставщики услуг Internet не несут никакой ответственности за функционирование сети в целом, а каналы связи развиваются крайне неравномерно и в основном там, где государство считает нужным вкладывать в это средства. Кроме того, Internet привязывает пользователей к одному протоколу -IP (Internet Protocol). Это хорошо, когда мы пользуемся стандартными приложениями, работающими с этим протоколом. Использование же с Internet любых других систем оказывается делом непростым и дорогим. Если у вас возникает необходимость обеспечить доступ мобильных пользователей к вашей частной сети - Internet также не самое лучшее решение. Казалось бы, больших проблем здесь быть не должно - поставщики услуг Internet есть почти везде, возьмите портативный компьютер с модемом, позвоните и работайте. Однако поставщик, скажем, во Владивостоке, не имеет никаких обязательств перед вами, если вы подключились к Internet в Москве. Денег за услуги он от вас не получает и доступа в сеть, естественно, не предоставит. Еще одна проблема Internet, широко обсуждаемая в последнее время, - безопасность. Если говорим о частной сети, вполне естественным представляется защитить передаваемую информацию от чужого взгляда. Непредсказуемость путей информации между множеством независимых узлов Internet не только повышает риск того, что какой-либо не в меру любопытный оператор сети может сложить ваши данные себе на диск (технически это не так сложно), но и делает невозможным определение места утечки информации. Другой аспект проблемы безопасности опять же связан с децентрализованностью Internet - нет никого, кто мог бы ограничить доступ к ресурсам вашей частной сети. Поскольку это открытая система, где все видят всех, то любой желающий может попробовать попасть в вашу офисную сеть и получить доступ к данным или программам.

    1.2 Локальные сети и системы «клиент-сервер»

    Итак, Internet является совершенно доступной общемировой глобальной сетью. Прежде, чем появилась Internet, существовало множество локальных компьютерных сетей, установленных внутри крупных предприятий, организаций и фирм. Здесь говорится не о едином информационном пространстве, а о информационном поле внутри организации.

    Ясно, что успех коммерческой и предпринимательской деятельности фирмы зависит от правильного построения системы обмена внутренней информацией, в которую входят:

    · автоматизированные рабочие места менеджеров, бухгалтеров, плановиков, администраторов, инженеров и других категорий работников;

    · базы данных и базы знаний;

    · центры справочной, аналитической информации;

    · электронная почта, электронный обмен данными и т. д.

    Структура любой внутрифирменной компьютерной сети основывается

    на структуре самой фирмы, поэтому наследует принципы распределения информационных ресурсов, горизонтального разделения труда на основе создания подразделений, а также вертикального разделения труда.

    Основной функцией любой локальной сети является распределение информации между конкретными работниками, так, чтобы выполнялись два условия:

    Любая информация должна быть защищена от несанкционированного ее использования. То есть каждый сотрудник должен работать только с той информацией, на которую у него есть права, независимо от того, на каком компьютере он вошел в сеть.

    Работая в одной сети и используя одни и те же технические средства передачи данных, клиенты сети не должны мешать друг другу. Существует такое понятие, как загрузка сети. Сеть должна быть построена таким образом, чтобы не давать сбоев и работать достаточно быстро при любом количестве клиентов и обращений.

    У любой, даже самой маленькой, сети должен быть администратор (Supervisor). Это человек (или группа лиц), которые настраивают ее и обеспечивают бесперебойную работу. В задачи администраторов входит:

    · распределение информации по рабочим группам и между конкретными клиентами;

    · создание и поддержка общего банка данных;

    · защита сети от несанкционированного проникновения, а информации - от порчи и т.д.

    Если коснуться технического аспекта построения локальной компьютерной сети, то можно выделить следующие ее элементы:

    Интерфейсная плата в компьютерах пользователей. Это устройство для присоединения компьютера к общему кабелю локальной сети.

    Прокладка кабеля. С помощью специальных кабелей организовывается физическая связь между устройствами локальной сети.

    Протоколы локальной сети. Вообще, протоколы - это программы, которые обеспечивают транспортировку данных между устройствами, подключенными к сети.

    На рис. 3 схематично показан принцип действия любого протокола, локальной сети или сети Internet:

    Рис. 3. Принцип передачи данных по сети.

    Сетевая операционная система. Это программа, которая устанавливается на файл-сервере и служит для обеспечения интерфейса между пользователями и данными на сервере.

    Файл-сервер. Он служит для хранения и размещения программ и файлов данных, которые используются для коллективного доступа пользователей.

    Сетевая печать. Она позволяет многим пользователям локальной сети совместно использовать одно или несколько печатающих устройств.

    Защита локальной сети. Защита сети представляет собой набор методов, применяемых для защиты данных от повреждений со стороны несанкционированного доступа или какой-либо случайности.

    Мосты, шлюзы и маршрутизаторы. Они позволяют соединять сети между собой.

    На рис. 4 приведено несколько топологий локальных сетей.

    Рис. 4. Способы объединения компьютеров в сеть.

    В организации современных локальных компьютерных сетей широко применяется технология "клиент-сервер". Суть ее отражена на рис. 5.

    Рис. 5. Архитектура «клиент-сервер».

    Принцип работы технологии "клиент-сервер":

    * клиент формирует и посылает запрос к базе данных сервера, вернее -к программе, обрабатывающей запросы.

    *эта программа производит манипуляции с БД, хранящейся на сервере, в соответствии с запросом, формирует результат и передаёт его клиенту.

    *Клиент получает результат, отображает его на дисплее и ждет дальнейших действий пользователя. Цикл повторяется, пока пользователь не закончит работу с сервером.

    Локальные сети и построенные на их основе системы "клиент-сервер" позволяют организовать групповую работу над информацией и распределение ее между работниками. Внедрение этих систем в организации позволило последним значительно улучшить производительность труда, снизить трудозатраты и общаться с клиентами, партнерами, заказчиками, а также внутри фирмы на качественно новом уровне.

    Однако, можно выделить, как минимум, три основных недостатка таких систем:

    Внедрение этих систем - вещь дорогостоящая и сложная. Но это неизбежно. Проблема в другом. Программы, обрабатывающие информацию внутри организации, постоянно улучшаются: выходят новые версии, это обусловлено растущими потребностями развивающейся организации. Замена же старых версий на новые - услуга небесплатная. Здесь даже не помогут программисты, работающие в фирме.

    Разные автоматизированные системы используют разную информацию, по-разному ее обрабатывают и выдают различные выходные данные: процесс же "соединения" информации, отчетов всех подразделений корпорации, связан с бесконечными преобразованиями форматов, проверками на правильность и т.д. Короче говоря, требуются лишние универсальные программные средства, лишние высококвалифицированные, а потому высокооплачиваемые специалисты.

    Если организация представляет собой транснациональную корпорацию, подразделения, филиалы и представительства которой разбросаны по всему свету, то обмен жизненно важной информацией между ними - настоящая проблема. Здесь и речи не может быть ни о какой локальной сети.

    В связи с этими, а также многими другими проблемами, появилась необходимость внедрения новых систем, которые выполняли бы функции как общемировой, так и локальной сети организации. Причем, желательно, чтобы стоимость таких систем была минимальной.

    Решение было найдено: если практически каждая организация уже подключена к Internet, если у нее уже есть своя локальная сеть, то почему бы не объединить эти две вещи воедино? Проблема лишь заключается в том, чтобы обеспечить секретность внутренней информации, поскольку Internet -система, открытая всем и каждому. Новая система получила название Intranet.

    2.Применение технологии Intranet в корпоративных сетях передачи данных

    Еще несколько лет назад названия "Intranet" или "интрасеть" не были известны в компьютерном обиходе. Однако сегодня эти слова встречается, пожалуй, чаще других. Данный термин служит обозначением нового направления в развитии сетей. О значении этого направления говорит хотя бы тот факт, что все ведущие производители сетевого программного обеспечения уделяют ему повышенное внимание. Если руководство предприятия хочет, чтобы их локальная или корпоративная сеть в настоящем и будущем времени удовлетворяла современным требованиям, предъявляемым к организации сетей, то переход к Intranet неизбежен. Так что же означает этот популярный термин? Корпорация Novell дает следующее определение этому направлению: "Современные корпоративные сети объединяют службы, первоначально разработанные для глобальной сетевой среды Internet, и в результате своего развития они могут сегодня предоставить пользователям новые гибкие способы доступа к вычислительным ресурсам и информации в любое время и в любом месте. Такие корпоративные сети и называются интрасетями". Internet и Intranet являются не только близкими по звучанию названиями сетей, но они также имеют одинаковый способ построения, в них может использоваться одинаковое программное обеспечение для доступа к информации и управления сетью и т. д.

    Полнофункциональную интрасеть определяют восемь ключевых служб, включающих работу с файлами, печать, работу с каталогами, эффективную защиту, систему обмена сообщениями, возможность внесения и просмотра WEB-публикаций, организацию глобальных сетей и управления ими.

    Благодаря возможностям оперативного общения технологии Internet и Intranet быстро проникают во все сферы человеческой деятельности, становясь де-факто стандартом делового взаимодействия. Предприятия, еще не внедрившие этих технологий, отстают от развития цивилизованного общества и, следовательно, рискуют оказаться на пути к банкротству.

    В этой главе обсуждается необходимость и первые шаги внедрения технологии Intranet на предприятии. Рассматриваются преимущества этой технологии, прежде всего, в системе управления предприятием. Приводятся некоторые варианты организационных и технических решений в сфере Intranet.

    2.1 Основополагающие принципы Intranet

    Во-первых, Intranet - это внутренняя информационная система, основанная на технологии Internet, сервисах Web, TCP/IP и HTTP протоколах связи, и HTML страницах. Intranet - технология, которая позволяет организации определять себя в целом как объект, группу, семью, где каждый знает свою роль, и работа каждого направлена на усовершенствование и здоровье организации. Как это достигается? Все задания, цели, процессы, связи, взаимодействия, инфраструктура, проекты, графики, бюджеты и культура, словом, все, чем живет организация, интерактивно, в едином интерфейсе, связывается воедино. Причем каждый сотрудник может пользоваться необходимой информацией, и, по мере своей компетенции, пополнять ее. Иными словами, Intranet представляет "интеллект" организации. Конечная цель этого интеллекта состоит в том, чтобы организовать рабочий стол каждого сотрудника (а под понятием "рабочий стол" давно уже подразумевается персональный компьютер) с минимальной стоимостью, затратами времени и усилий, так, чтобы дать возможность труду быть более производительным, а продукции - более своевременной и конкурентоспособной.

    Во-вторых, Internet - это соединение аппаратных средств, технологии и программного обеспечения вместе. Intranet - нечто другое. Если в организации есть Internet, то все, что необходимо для построения Intranet уже существует. На самом деле построение Intranet подобно построению индивидуального интеллекта. Для этого необходимы подходы к изучению практического принятия решений, оперирование на всем информационном пространстве с четкими, ясными задачами, изучение информации для улучшения работы в будущем. Все это требует своевременной передачи информации всем, кому она нужна.

    В-третьих, Intranet - это одновременно и локальная сеть, и система "клиент-сервер", и персональный компьютер - словом, все то, что и раньше использовалось в различных организациях для работы с информацией. Но раньше все машины, программное обеспечение, и системы связи находились непосредственно в их собственности. Невозможно было иметь внутреннюю связь всех данных без группы программистов и нового программного обеспечения для каждого нового вида информации. С Intranet доступ ко всей информации, прикладным программам, данным, знаниям, процессам, и т.д. возможен в том же самом браузере для Internet. Нет больше огромного количества преобразований к различным форматам, а значит, упущенного времени, несовместимости версий и т. п. Вместо этого Intranet соединяет людей вместе, с Internet, серверами Web, базами данных единственным способом, позволяя им легко обучаться даже при использовании старого программного обеспечения.

    В-четвертых, Intranet - это возможность построить организацию на информационном уровне и предоставлять эту информацию всем, кому необходимо. Если сотрудник знает то, чем компания занимается, какова стратегическая система технического видения компании, каковы принципы руководства, кто есть клиентура и партнеры, то он может более ясно сосредоточиться на своем собственном вкладе в общее дело. Понятная всем единая web-страница, представляющая суть компании, эквивалентна успеху. Все филиалы и представительства могут постоянно обращаться к центральным сообщениям и выполнять указания. Таким образом, глобальная сеть используется не только как способ дешевой передачи информации на большие расстояния, но и как инструмент руководства процессом в организации.

    2.2 Архитектура Intranet

    Самая простейшая схема Intranet представлена на рис. 6.

    Рис.6. Архитектура Intranet.

    Как видно из рис. 6, в организации сохраняется и локальная сеть и выход в Internet. Появляется лишь новый узел, называемый брандмауэром или firewall. Firewall - это компьютер с установленным на нем специальном программным обеспечением, позволяющим:

    · идентифицировать любого входящего из вне пользователя с тем, чтобы запретить или разрешить ему доступ;

    · распределять между пользователями права доступа;

    · использовать криптографию, т. е. шифрование секретной информации.

    3. Принципы построения корпоративных сетей передачи данных

    В структуру организаций, независимо от рода деятельности, входят многочисленные подразделения, непосредственно осуществляющие тот или иной вид деятельности компании, а также дирекция, бухгалтерия, канцелярия и т. д. Подразделения компании пронизаны вертикальными и горизонтальными связями, они обмениваются между собой информацией, а также выполняют отдельные части одной "большой работы". При этом некоторые из подразделений, например, дирекция, финансовые и снабженческие службы взаимодействуют с внешними партнерами (банк, налоговая инспекция, поставщики и т. д.), а также филиалами самой компании.

    Таким образом, любая организация - это совокупность взаимодействующих элементов (подразделений), каждый из которых может иметь свою структуру. Элементы связаны между собой функционально, т.е. они выполняют отдельные виды работ в рамках единого бизнес-процесса, а также информационно, обмениваясь документами, факсами, письменными и устными распоряжениями и т.д. Кроме того, эти элементы взаимодействуют с внешними системами, причем их взаимодействие также может быть как информационным, так и функциональным. Причем взаимодействие между всеми элементами организации осуществляется посредством корпоративной сети. И эта ситуация справедлива практически для всех организаций, каким бы видом деятельности они не занимались - для правительственного учреждения, банка, промышленного предприятия, коммерческой фирмы и т. д.

    Такой общий взгляд на организацию позволяет сформулировать некоторые общие принципы построения корпоративных информационных сетей, т. е. информационных сетей в масштабе всей организации. В этой главе будут рассмотрены подходы и представления о том, какой должна быть корпоративная информационная сеть крупной организации. Особое внимание будет уделено транспортному уровню сети и протоколам, обеспечивающим передачу данных.

    3.1 Особенности стека TCP / IP

    /IP - это аббревиатура термина "TransmissionControlProtocol/Internet Protocol" (Протокол управления передачей/Протокол Internet). В терминологии вычислительных сетей протокол - это заранее согласованный стандарт, который позволяет двум компьютерам обмениваться

    данными. Фактически TCP/IP не один протокол, а несколько. Именно поэтому его часто называют набором, или комплектом протоколов, среди которых TCP и IP - два основных (рис. 7).

    Рис.7. Стек TCP/IP.

    Программное обеспечение для TCP/IP на компьютере представляет собой специфичную для данной платформы реализацию TCP, IP и других членов семейства TCP/IP. Обычно в нем также имеются такие высокоуровневые прикладные программы, как FTP (FileTransfer Protocol - протокол передачи файлов), которые дают возможность через командную строку управлять обменом файлами по Сети.

    Стек TCP/IP зародился в результате исследований, профинансированных Управлением перспективных научно-исследовательских разработок ARPA (AdvancedResearchProjectAgency) правительства США в 1970-х годах. Этот протокол был разработан с тем, чтобы вычислительные сети исследовательских центров во всем мире могли быть объединены в форме виртуальной "сети сетей" (Internetwork). Первоначальная Internet была создана в результате преобразования существующего конгломерата вычислительных сетей, носивших название ARPAnet, с помощью TCP/IP.

    Причина, по которой TCP/IP столь важен сегодня, заключается в том, что он позволяет самостоятельным сетям подключаться к Internet или объединяться для создания частных интрасетей. Вычислительные сети, составляющие интрасеть, физически подключаются через устройства, называемые маршрутизаторами или IP-маршрутизаторами. Маршрутизатор - это компьютер, который передает пакеты данных из одной сети в другую. В интрасети, работающей на основе TCP/IP, информация передается в виде дискретных блоков, называемых IP-пакетами (IP packets) или IP-дейтаграммами (IP datagrams). Благодаря программному обеспечению TCP/IP все компьютеры, подключенные к вычислительной сети, становятся "близкими родственниками". По существу оно скрывает маршрутизаторы и базовую архитектуру сетей и делает так, что все это выглядит как одна большая сеть. Точно так же, как подключения к сети Ethernet распознаются по 48-разрядным идентификаторам Ethernet, подключения к интрасети идентифицируются 32-разрядными IP-адресами, которые мы выражаем в форме десятичных чисел, разделенных точками (например, 128.10.2.3). Взяв IP-адрес удаленного компьютера, компьютер в интрасети или в Internet может отправить данные на него, как будто они составляют часть одной и той же физической сети./IP дает решение проблемы данными между двумя компьютерами, подключенными к одной и той же интрасети, но принадлежащими различным физическим сетям. Решение состоит из нескольких частей, причем каждый член семейства протоколов TCP/IP вносит свою лепту в общее дело. IP -самый фундаментальный протокол из комплекта TCP/IP - передает IP-дейтаграммы по интрасети и выполняет важную функцию, называемую маршрутизацией, по сути дела это выбор маршрута, по которому дейтаграмма будет следовать из пункта А в пункт B, и использование маршрутизаторов для "прыжков" между сетями.- это протокол более высокого уровня, который позволяет прикладным программам, запущенным на различных главных компьютерах сети, обмениваться потоками данных. TCP делит потоки данных на цепочки, которые называются TCP-сегментами, и передает их с помощью IP. В большинстве случаев каждый TCP-сегмент пересылается в одной IP-дейтаграмме. Однако при необходимости TCP будет расщеплять сегменты на несколько IP-дейтаграмм, вмещающихся в физические кадры данных, которые используют для передачи информации между компьютерами в сети. Поскольку IP не гарантирует, что дейтаграммы будут получены в той же самой последовательности, в которой они были посланы, TCP осуществляет повторную "сборку" TCP-сегментов на другом конце маршрута, чтобы образовать непрерывный поток данных. FTP и Telnet - это два примера популярных прикладных программ TCP/IP, которые опираются на использование TCP.

    Другой важный член стека TCP/IP - UDP (UserDatagram Protocol -протокол пользовательских дейтаграмм), который похож на TCP, но более примитивен. TCP - "надежный" протокол, потому что он обеспечивает проверку на наличие ошибок и обмен подтверждающими сообщениями, чтобы данные достигали своего места назначения заведомо без искажений. UDP -"ненадежный" протокол, ибо не гарантирует, что дейтаграммы будут приходить в том порядке, в котором были посланы, и даже того, что они придут вообще. Если надежность - желательное условие, для его реализации потребуется программное обеспечение. Но UDP по-прежнему занимает свое место в мире TCP/IP, и используется во многих программах. Прикладная программа SNMP (SimpleNetworkManagement Protocol - простой протокол управления сетями), реализуемый во многих воплощениях TCP/IP, - это один из примеров программ UDP.

    Другие TCP/IP протоколы играют менее заметные, но в равной степени важные роли в работе сетей TCP/IP. Например, протокол определения адресов ARP (AddressResolution Protocol) преобразует IP-адреса в физические сетевые адреса, такие, как идентификаторы Ethernet. Родственный протокол -протокол обратного преобразования адресов RARP (ReverseAddressResolution Protocol) - выполняет и обеспечивает обратное действие, преобразуя физические сетевые адреса в IP-адреса. Протокол управления сообщениями Internet ICMP (Internet ControlMessage Protocol) представляет собой протокол сопровождения, который использует IP для обмена управляющей информацией и контроля над ошибками, относящимися к передаче пакетов IP. Например, если маршрутизатор не может передать IP-дейтаграмму, он использует ICMP, с тем чтобы информировать отправителя, что возникла проблема.

    Стек TCP/IP сегодня представляет собой один из самых распространенных стеков транспортных протоколов вычислительных сетей. Стремительный рост популярности Internet привел и к изменениям в расстановке сил в мире коммуникационных протоколов - протоколы TCP/IP, на которых построен Internet, стали быстро теснить бесспорного лидера прошлых лет - стек IPX/SPX компании Novell. Сегодня общемировое количество компьютеров, на которых установлен стек TCP/IP, намного больше общего количества компьютеров, на которых работает стек IPX/SPX, и это говорит о резком переломе в отношении администраторов локальных сетей к протоколам, используемым на настольных компьютерах, так как именно они составляют подавляющее число мирового компьютерного парка и именно на них раньше почти везде работали протоколы компании Novell, необходимые для доступа к файловым серверам NetWare. Процесс становления стека TCP/IP стеком номер один в любых типах сетей продолжается и сейчас любая промышленная операционная система обязательно включает программную реализацию этого стека в своем комплекте поставки.

    Хотя протоколы TCP/IP неразрывно связаны с Internet, и каждый из многомиллионной армады компьютеров Internet работает на основе этого стека, однако, существует большое количество локальных, корпоративных и территориальных сетей, непосредственно не являющихся частями Internet, которые также используют протоколы TCP/IP. Чтобы отличать их от Internet, эти сети называют сетями TCP/IP или просто IP-сетями.

    Локальные и корпоративные сети все шире используют протоколы TCP/IP для передачи своего внутреннего трафика. До недавнего времени это были в основном сети, построенные на основе операционной системы Unix. Причина заключалась в исторической связи Unix и TCP/IP - впервые протоколы стека TCP/IP были реализованы в среде UnixBSD в университете Беркли (Berkeley). Однако сейчас, когда протоколы TCP/IP имеются в каждой сетевой операционной системе, появились локальные сети TCP/IP и на основе других операционных систем.

    Конечно, одной из очевидных причин использования стека TCP/IP в локальных и корпоративных сетях является легкость присоединения таких сетей к Internet при первой необходимости. Однако, гибкость и открытость стека сами по себе являются достаточно вескими причинами для использования протоколов TCP/IP в автономных локальных и корпоративных сетях.

    Параллельно с Internet существуют и другие публичные территориальные сети, работающие на основе протоколов TCP/IP. Публичные IP-сети предоставляют заказчику более высокий уровень сервиса по сравнению с Internet - более низкий уровень задержек пакетов, защиту от несанкционированного доступа, высокий коэффициент готовности. С помощью сервисов публичных IP-сетей предприятие может строить транспортную магистраль своей корпоративной сети, не подвергая себя риску атак многочисленных хакеров в сети Internet.

    3.2 Виртуальные сети

    Идеальным вариантом для корпоративной сети было бы создание каналов связи только на тех участках, где это необходимо, и передача по ним любых сетевых протоколов, которых требуют работающие приложения. На первый взгляд, это возврат к арендованным линиям связи, однако, существуют технологии построения сетей передачи данных, позволяющие организовать внутри них каналы, возникающие только в нужное время и в нужном месте. Такие каналы называются виртуальными. Систему, объединяющую удаленные ресурсы с помощью виртуальных каналов, естественно назвать виртуальной сетью. На сегодня существуют две основных технологии виртуальных сетей - сети с коммутацией каналов и сети с коммутацией пакетов. К первым относятся обычная телефонная сеть, ISDN и ряд других, более экзотических технологий. Сети с коммутацией пакетов представлены технологиями X.25 , Frame Relay и - в последнее время - ATM . Говорить об использовании ATM в территориально распределенных сетях пока рано. Остальные типы виртуальных (в различных сочетаниях) сетей широко используются при построении корпоративных информационных систем.

    Сети с коммутацией каналов обеспечивают абоненту несколько каналов связи с фиксированной пропускной способностью на каждое подключение. Хорошо нам знакомая телефонная сеть дает один канал связи между абонентами. При необходимости увеличить количество одновременно доступных ресурсов приходится устанавливать дополнительные телефонные номера, что обходится очень недешево. Даже если забыть о низком качестве связи, то ограничение на количество каналов и большое время установления соединения не позволяют использовать телефонную связь в качестве основы корпоративной сети. Для подключения же отдельных удаленных пользователей это достаточно удобный и часто единственный доступный метод. Следует только иметь в виду, что доступ к ISDN в нашей стране пока скорее исключение, чем правило.

    Альтернативой сетям с коммутацией каналов являются сети с коммутацией пакетов. При использовании пакетной коммутации один канал связи используется в режиме разделения времени многими пользователями - примерно так же, как и в Internet. Однако, в отличие от сетей типа Internet, где каждый пакет маршрутизируется отдельно, сети пакетной коммутации перед передачей информации требуют установления соединения между конечными ресурсами. После установления соединения сеть "запоминает" маршрут (виртуальный канал), по которому должна передаваться информация между абонентами и помнит его, пока не получит сигнала о разрыве связи. Для приложений, работающих в сети пакетной коммутации, виртуальные каналы выглядят как обычные линии связи - с той только разницей, что их пропускная способность и вносимые задержки меняются в зависимости от загруженности сети.

    3.3 Сети на основе протокола X .25

    Классической технологией коммутации пакетов является протокол X.25. Сейчас принято морщить при этих словах нос и говорить: "это дорого, медленно, устарело и не модно".

    Действительно, на сегодня практически не существует сетей X.25, использующих скорости выше 128 Кбит/сек. Протокол X.25 включает мощные средства коррекции ошибок, обеспечивая надежную доставку информации даже на плохих линиях и широко используется там, где нет качественных каналов связи. В нашей стране их нет почти повсеместно.

    Естественно, за надежность приходится платить - в данном случае быстродействием оборудования сети и сравнительно большими - но предсказуемыми - задержками распространения информации. В то же время X.25 -универсальный протокол, позволяющий передавать практически любые типы данных.

    Другая стандартная возможность сетей X.25 - связь через обычные асинхронные COM-порты. Образно говоря, сеть X.25 удлиняет кабель, подключенный к последовательному порту, донося его разъем до удаленных ресурсов.

    Таким образом, практически любое приложение, допускающее обращение к нему через COM-порт, может быть легко интегрировано в сеть X.25. В качестве примеров таких приложений следует упомянуть не только терминальный доступ к удаленным хост-компьютерам, но и электронную почту.

    Сегодня в мире насчитываются десятки глобальных сетей X.25 общего пользования, их узлы имеются практически во всех крупных деловых, промышленных и административных центрах. В России услуги X.25 предлагают Спринт Сеть, Infotel, Роспак, Роснет, SovamTeleport и ряд других поставщиков.

    Кроме объединения удаленных узлов в сетях X.25 всегда предусмотрены средства доступа для конечных пользователей. Для того, чтобы подключиться к любому ресурсу сети X.25 пользователю достаточно иметь компьютер с асинхронным последовательным портом и модем. При этом не возникает проблем с авторизацией доступа в географически удаленных узлах.

    Таким образом, если ваш ресурс подключен к сети X.25, вы можете получить доступ к нему как с узлов вашего поставщика, так и через узлы других сетей - то есть практически из любой точки мира.

    С точки зрения безопасности передачи информации, сети X.25 предоставляют ряд весьма привлекательных возможностей. Прежде всего, благодаря самой структуре сети, стоимость перехвата информации в сети X.25 оказывается достаточно велика, чтобы уже служить неплохой защитой. Проблема несанкционированного доступа также может достаточно эффективно решаться средствами самой сети.

    Недостатком технологии X.25 является наличие ряда принципиальных ограничений по скорости. Первое из них связано именно с развитыми возможностями коррекции и восстановления. Эти средства вызывают задержки передачи информации и требуют от аппаратуры X.25 большой вычислительной мощности и производительности, в результате чего она просто "не успевает" за быстрыми линиями связи. Хотя существует оборудование, имеющее двухмегабитные порты, реально обеспечиваемая им скорость не превышает 250 - 300 Кбит/с на порт.

    С другой стороны, для современных скоростных линий связи средства коррекции X.25 оказываются избыточными и при их использовании мощности оборудования часто работают вхолостую.

    Вторая особенность, заставляющая рассматривать сети X.25 как медленные, состоит в особенностях инкапсуляции протоколов LAN (в первую очередь IP и IPX). При прочих равных условиях связь локальных сетей по X.25 оказывается, в зависимости от параметров сети, на 15-40 процентов медленнее, чем при использовании HDLC по выделенной линии.

    Причем, чем хуже линия связи, тем выше потери производительности. Мы снова имеем дело с очевидной избыточностью: протоколы LAN имеют собственные средства коррекции и восстановления (TCP, SPX), однако при использовании сетей X.25 приходится делать это еще раз, теряя скорость. Именно на этих основаниях сети X.25 объявляются медленными и устаревшими.

    Но прежде чем говорить о том, что какая-либо технология является устаревшей, следует указать - для каких применений и в каких условиях. На линиях связи невысокого качества сети X.25 вполне эффективны и дают значительный выигрыш по цене и возможностям по сравнению с выделенными линиями.

    С другой стороны, даже если рассчитывать на быстрое улучшение качества связи - необходимое условие устаревания X.25 - то и тогда вложения в аппаратуру X.25 не пропадут, поскольку современное оборудование включает возможность перехода к технологии FrameRelay.

    3.4 Сети FrameRelay

    Технология Frame Relay появилась как средство, позволяющее реализовать преимущества пакетной коммутации на скоростных линиях связи. Основное отличие сетей Frame Relay от X.25 состоит в том, что в них исключена коррекция ошибок между узлами сети. Задачи восстановления потока информации возлагаются на оконечное оборудование и программное обеспечение пользователей. Естественно, это требует использования достаточно качественных каналов связи.

    Отсутствие коррекции ошибок и сложных механизмов коммутации пакетов, характерных для X.25, позволяют передавать информацию по Frame Relay с минимальными задержками. Дополнительно возможно включение механизма приоретизации, позволяющего пользователю иметь гарантированную минимальную скорость передачи информации для виртуального канала. Такая возможность позволяет использовать Frame Relay для передачи критичной к задержкам информации, например голоса и видео в реальном времени. Эта сравнительно новая возможность приобретает все большую популярность и часто является основным аргументом при выборе Frame Relay как основы корпоративной сети.

    Существуют также частные сети Frame Relay, работающие в пределах одного города или использующие междугородние - как правило, спутниковые - выделенные каналы. Построение частных сетей на базе Frame Relay позволяет сократить количество арендуемых линий и интегрировать передачу голоса и данных.

    4. Главные тенденции развития СПД

    Хотя переход на новые высокоскоростные технологии, такие как Fast Ethernet и 100VG-AnyLAN, начался не так давно, уже находятся в разработке два новых проекта - технология Gigabit Ethernet и Gigabit VG, предложенные соответственно Gigabit Ethernet Alliance и комитетом IEEE 802.12.

    Интерес к технологиям для локальных сетей с гигабитными скоростями повысился в связи с двумя обстоятельствами - во-первых, успехом сравнительно недорогих (по сравнению с FDDI) технологий Fast Ethernet и 100VG-AnyLAN, во-вторых, со слишком большими трудностями, испытываемыми технологией АТМ на пути к конечному пользователю.

    Все работы по созданию технологий, удовлетворяющих современным требованиям, можно разделить на три большие группы:

    Создание масштабируемой по скорости технологии на основе технологии Ethernet: линия Ethernet -FastEthernet -GigabitEthernet. Качество обслуживания не обеспечивается ни одной из входящих в триаду технологий, поэтому для его поддержки необходима реализация дополнительных механизмов в коммутаторах и маршрутизаторах.

    Создание технологии с масштабируемой скоростью, частично совместимой с Ethernet, и имеющей встроенные возможности для обеспечения начального уровня качества обслуживания для трафика реального времени: линия 100VG-AnyLAN - 1000VG.

    Использование в локальных сетях технологии АТМ, изначально разработанной для поддержки тонкой градации качества обслуживания для соединений "приложение - приложение" и обеспечения иерархии скоростей в рамках одной и той же технологии. Так как технология АТМ существенно отличается от остальных технологий локальных сетей и не имеет дешевого варианта работы на разделяемой среде, то основные усилия разработчиков сосредоточены на реализации механизмов наименее болезненного внедрения этой технологии в существующие локальные сети и удешевлении АТМ-оборудования.

    Необходимо подчеркнуть, что появление в начале 90-х годов быстродействующих многопортовых мостов, которыми, в сущности, являются современные коммутаторы локальных сетей, резко расширило функциональные возможности протоколов локальных сетей. Использование микросегментации, когда в сети отсутствуют разделяемая среда между конечными узлами и портами коммутаторов, снимает многие ограничения, свойственные тому или иному протоколу. Крайней формой отхода от классического использования разделяемой во времени среды нужно считать полнодуплексные версии протоколов локальных сетей, которые работают исключительно в микросегментах.

    Ввиду большой популярности коммутаторов и, соответственно, полнодуплексных режимов работы протоколов в локальных сетях при сравнении протоколов и выборе наиболее перспективного для вашей сети необходимо всегда учитывать существование двух режимов работы каждого протокола - полудуплексного (в сети с концентраторами-повторителями) и полнодуплексного (в сети на основе коммутаторов). Сравнение возможностей и стоимости только полудуплексных версий не даст правильной картины, так как эти показатели могут отличаться значительно. Так, например, максимальный диаметр сегмента FastEthernet даже при использовании оптоволокна составляет менее 400 метров в полудуплексном режиме, а при использовании полнодуплексного режима увеличивается до 2-х километров, как и у других технологий, таких как FDDI, ATM и100VG-AnyLAN.

    4.1 Технология ATM

    Технология АТМ (Asynchronous Transfer Mode) характеризуется широким набором свойств, которые удовлетворяют требованиям, предъявляемым к современным корпоративным сетям. Это высокая пропускная способность, возможность организации высокоскоростных соединений, предоставление гарантированной полосы пропускания, универсальная совместимость. Идя по пути упрощения и стандартизации некоторых процедур коммутации, разработчики АТМ сделали эту технологию способной обеспечить высокое быстродействие и эффективно объединять различные типы трафика.

    Характеристика

    Gigabit Ethernet

    OC-48c (2.5 Гбит/с ATM)

    Полоса пропускания

    2.488 Гбит/с

    Управление доступом к среде передачи

    Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов

    Доступ с установлением соединений

    Есть оптимизация для приложений реального времени?

    Физический уровень стандартизован?

    Работа ведется

    Уровень доступа к среде стандартизован?

    Работа ведется

    Отсутствует

    Где используется?

    Для подключения серверов и связи между локальными сетями

    Для коммутируемого объединения локальных сетей (магистрали), для подключения серверов, в глобальных и городских сетях

    Ограничения на расстояния

    < 2 км для многомодового оптоволокна, < 50 м для неэкранированной витой пары

    < 2 км для многомодового оптоволокна, < 40 км для одномодового оптоволокна

    Размер пакетов

    Переменный, не более 1500 байт

    Фиксированный, ячейки по 53 байта

    Гарантируется качество обслуживания?

    Магистральный протокол

    Соединение на уровне мостов (остовное дерево)

    Маршрутизация (PNNI на основе OSPF)

    Поддерживается существующими устройствами?

    Табл. 1. Сравнительные характеристики Gigabit Ethernet и 2.5 Гбит/с (OC-48c) ATM.

    4.2 Стандарты FastEthernet и GigabitEthernet

    В 1995 году комитет IEEE принял спецификацию FastEthernet в качестве стандарта, и сетевой мир получил технологию, с одной стороны решающую самую болезненную проблему - нехватку пропускной способности на нижнем уровне сети, а с другой стороны очень легко внедряющуюся в существующие сети Ethernet, которые и сегодня дают миру около 80% всех сетевых соединений.

    Легкость внедрения FastEthernet объясняется следующими факторами:

    · общий метод доступа позволяет использовать в сетевых адаптерах и портах FastEthernet до 80% микросхем адаптеров Ethernet;

    · драйверы также содержат большую часть кода для адаптеров Ethernet, а отличия вызваны новым методом кодирования (4B/5B или 8B/6T) и наличием полнодуплексной версии протокола;

    · формат кадра остался прежним, что дает возможность анализаторам протоколов применять к сегментам FastEthernet те же методы анализа, что и для сегментов Ethernet, лишь механически повысив скорость работы.

    Отличия FastEthernet от Ethernet сосредоточены в основном на физическом уровне. Разработчики стандарта FastEthernet учли тенденции развития структурированных кабельных систем и реализовали физический уровень для всех популярных типов кабелей, входящих в стандарты на структурированные кабельные системы (такие как EIA/TIA 568A) и реально выпускаемые кабельные системы.

    Существует три варианта физического уровня FastEthernet:

    100Base-TX для двухпарного кабеля на неэкранированной витой паре UTPCategory 5 (или экранированной витой паре STPType 1);

    100Base-T4 для четырехпарного кабеля на неэкранированной витой паре UTPCategory 3,4 или 5;

    100Base-FXдля многомодового оптоволоконного кабеля.

    У технологии FastEthernet есть несколько ключевых свойств, которые определяют области и ситуации ее эффективного применения. К этим свойствам относятся:

    · большая степень преемственности по отношению к классическому 10 мегабитному Ethernet-у;

    · высокая скорость передачи данных - 100 Mб/c;

    · возможность работать на всех основных типах современной кабельной проводки - UTPCategory 5, UTPCategory 3, STPType 1, многомодовом оптоволокне.

    Летом 1996 было объявлено о создании группы 802.3z для разработки протокола, максимально подобного Ethernet, но с битовой скоростью 1000 Мб/c. Как и в случае FastEthernet, сообщение было воспринято сторонниками Ethernet с большим энтузиазмом.

    4.3 Технология 100VG-AnyLAN

    В качестве альтернативы технологии FastEthernet фирмы AT&T и HP выдвинули проект новой недорогой технологии со скоростью передачи данных 100 Мб/с - 100Base-VG (VoiceGrade - технология, способная работать на кабеле категории 3, предназначенном первоначально для передачи голоса). В этом проекте было предложено усовершенствовать метод доступа с учетом потребности мультимедийных приложений, а для формата пакета сохранить совместимость с форматом пакета сетей 802.3. В сентябре 1993 года по инициативе фирм IBM и HP был образован комитет IEEE 802.12, который занялся стандартизацией новой технологии. Проект был расширен за счет поддержки в одной сети кадров не только формата Ethernet, но и формата TokenRing. В результате новая технология получила название 100VG-AnyLAN (рис. 8), то есть технология для любых сетей, где под любыми сетями понимаются сети Ethernet и TokenRing.

    Летом 1995 года технология 100VG-AnyLAN получила статус стандарта IEEE 802.12.

    Рис. 8. Технология 100VG-AnyLAN.

    Технология 100VG-AnyLAN имеет меньшую популярность среди производителей коммуникационного оборудования, чем конкурирующее предложение - технология FastEthernet. Компании, которые не поддерживают технологию 100VG-AnyLAN, объясняют это тем, что для большинства сегодняшних приложений и сетей достаточно возможностей технологии FastEthernet, которая не так заметно отличается от привычной большинству пользователей технологии Ethernet. В более далекой перспективе эти производители предлагают использовать для мультимедийных приложений технологию АТМ, или же GigabitEthernet, а не 100VG-AnyLAN.

    В заключение рассмотрим таблицу, в которой приводятся результаты сравнения этой технологии с технологиями Fast Ethernet и GigabitEthernet.

    Характеристика

    Топология

    Максимальный диаметр сети

    Каскадирование концентраторов

    Да; 3 уровня

    Да; 5 уровней

    Два концентратора максимум

    Кабельная система

    Оптоволокно

    Производительность

    При длине сети 100 м

    80% (теоретическая)

    95% (продемонстрированная)

    80% (теоретическая)

    При длине сети 2500 м

    80% (теоретическая)

    80% (продемонстрированная)

    Не поддерживается

    Технология

    Кадры IEEE 802.3

    Кадры 802.5

    Метод доступа

    CSMA/CD + подуровень согласования (Reconciliationsublayer)

    Табл. 2. Сравнительные характеристикиFast Ethernet, GigabitEthernet и 100VG-AnyLAN.

    Заключение

    Итак, актуальность данной работы непосредственно связана со все возрастающей ролью, которую играют корпоративные компьютерные сети для обеспечения эффективности управления и успешного функционирования самых разных организаций. При этом практически в каждой такой сети наблюдается общая тенденция увеличения числа пользователей, объемов циркулирующей информации, интенсивности трафика и связанных с этими обстоятельствами ухудшения качества сетевых услуг. Все это требует проведения экспериментальных исследований свойств сети, причем не только в режиме оперативного мониторинга, но и для более глубокого изучения - в частности, с целью прогнозирования их поведения. С этим же связана и задача совершенствования соответствующего научно-методического и программного обеспечения анализа и моделирования.

    В первой главе курсовой работы были рассмотрены особенности структуры корпоративных сетей. Структура корпоративных сетей, как правило, является территориально распределенной, т.е. объединяющей офисы, подразделения и другие структуры, находящиеся на значительном удалении друг от друга. Часто узлы корпоративной сети оказываются расположенными в различных городах, а иногда и странах. Принципы, по которым строится такая сеть, достаточно сильно отличаются от тех, что используются при создании локальной сети, даже охватывающей несколько зданий. Основное отличие состоит в том, что территориально распределенные сети используют достаточно медленные (на сегодня - десятки и сотни килобит в секунду, иногда до 2 Мбит/с.) арендованные линии связи. Если при создании локальной сети основные затраты приходятся на закупку оборудования и прокладку кабеля, то в территориально-распределенных сетях наиболее существенным элементом стоимости оказывается арендная плата за использование каналов, которая быстро растет с увеличением качества и скорости передачи данных. Это ограничение является принципиальным, и при проектировании корпоративной сети следует предпринимать все меры для минимизации объемов передаваемых данных.

    Во второй главе обсуждаются необходимость и первые шаги внедрения технологии Intranet в корпоративных сетях предприятий. Рассматриваются преимущества этой технологии, прежде всего, в системе управления предприятием. Приводятся некоторые варианты организационных и технических решений в сфере Intranet.

    В заключение курсовой работы проводится обзор главных тенденций развития СПД и проводится сравнительная характеристика основных технических параметров перспективных технологий СПД.

    Список литературы

    1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Новые технологии и оборудование IP-сетей // СПб.: БХВ-Санкт-Петербург. 2000 г.

    Самардак А.С. Корпоративные информационные системы // Владивосток. 2003 г.

    Рассохин Д.Н., Лебедев А.И. WorldWideWeb - Всемирная информационная паутина сети Internet. // Москва: Химический факультет МГУ. 1997 г.

    Просис Д. Руководство по TCP/IP для начинающих // PCMagazine. 2000г.

    Семенов Ю.А. Протоколы и ресурсы Internet// Москва: Радио и связь. 2002 г.

    Http://www.lankey.ru.Комплексные решения по построению инфраструктуры предприятия.

    Кутыркин С.Б., Волчков С.А., Балахонов И.В. Повышение качества предприятия с помощью информационных систем класса ERP// Методы менеджмента качества, №4, 2000 г.

    Крол Э. Все об Internet:Пер. с англ. // Киев: торгово-издательское бюро BHV,1998.

    Цель данной работы – выявить знания по дисциплине «Информатика»; решить поставленные задачи: дать характеристику корпоративной сети Интранет, рассмотреть классификацию изучаемого объекта, изучить задачи корпоративной сети Интранет, узнать об этапах построения собственной сети Интранет, выявить ее достоинства.

    Внедрение информационных технологий в современном офисе проходит в несколько этапов: телефонизация, организация общего телефонного пространства, компьютеризация, объединение компьютеров в локальную сеть с общими папками и принтерами, корпоративная электронная почта и централизованный выход в Интернет. На этом уровне останавливаются многие современные офисы, не поднимаясь до следующего: внедрения сложных и дорогих CRM и ERP решений. Интранет - системы - это промежуточное звено между локальной сетью и корпоративными системами высокого уровня.

    Технология интранет представляет собой использование технологии Интернет и TCP/IP-сетей для построения сетевой и информационной инфраструктуры корпоративной или кампусной (университетской) сети.

    Интранет - системы, аналогично ERP и CRM системам - не коробочные решения, т.е. решения, требующие внедрения. Конфигурация внедряемой интранет - системы зависит от организации работы с информацией в компании, от степени определенности и структуры бизнес-процессов и рабочих процедур и от сложившейся в компании практике документооборота.

    В практической части курсовой работы построена таблица по приведен­ной форме с использованием расчетных формул. Вычислены такие показатели: найдено наименование подразделения, согласно коду, вычислен НДФЛ, определена общая сумма налога по каждому подразделению, общая перечисляемая организацией сумма НДФЛ за месяц, построена гистограмма по данным сводной таблицы. На графике показаны величины перечисляемого налога по каждому подразделению.

    Для решения практической части курсовой работы использованы Microsoft Word 2002, Microsoft Excel 2002.

    Часть I . Теоретическая часть

    Интранет - это внутренняя корпоративная сеть, построенная на Интернет технологиях.

    Корпоративная сеть - это сложная система, включающая тысячи самых разнообразных компонентов: компьютеры разных типов, системное и прикладное программное обеспечение, сетевые адаптеры, концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы, кабельную систему. Основная задача системных интеграторов и администраторов состоит в том, чтобы эта громоздкая и весьма дорогостоящая система как можно лучше справлялась с обработкой потоков информации, циркулирующих между сотрудниками предприятия и позволяла принимать им своевременные и рациональные решения, обеспечивающие выживание предприятия в жесткой конкурентной борьбе. А так как жизнь не стоит на месте, то и содержание корпоративной информации, интенсивность ее потоков и способы ее обработки постоянно меняются.

    Интранет - сайт доступен только в рамках локальной сети Компании включая удаленные филиалы (intranet) или как портал в сети Интернет, невидимый в поисковых системах и требующий авторизации при входе (extranet). Доступ к страницам портала осуществляется через web-браузер, что позволяет пользоваться услугами интранет - систем людям с минимальной компьютерной подготовкой. Обновление информации осуществляется ответственными сотрудниками с помощью специальных интерфейсов, работа с которыми практически идентична работе с офисными приложениями.

    Ключевым словом при описании intranet - систем является слово "единый": единый способ обработки, хранения, доступа к информации, единая унифицированная среда работы, единый формат документов. Такой подход дает сотрудникам возможность наиболее эффективно использовать накопленные корпоративные знания, оперативно реагировать на происходящие события, а предприятию в целом предоставляет новые возможности организации своего бизнеса.

    Intranet - системы отличаются высоким уровнем настраиваемости и расширяемости: вы можете выбрать набор уже готовых типовых решений или разработать требуемую вам уникальную информационную с нуля. По мере развития компании и возникновения новых задач вы можете расширять имеющееся решение, реорганизуя информационную структуру интранет - портала и добавляя в него новые модули.

    Компьютер стал недорогим и высокопроизводительным рабочим инструментом. Чем дальше, тем быстрее наш мир приходит к повсеместному использованию ПК и информационных сетей.

    Глобальная сеть Интернет

    Сегодня коммуникации и Интернет нужны для успешной работы в любой отрасли индустрии, торговле, транспорте, образовании, науке.

    Информационные ресурсы Интернет - это вся совокупность информационных технологий и баз данных, доступных -при помощи этих технологий и существующих в режиме постоянного обновления.

    Информационная технология Telnet

    Telnet - это одна из самых старых информационных технологий Интернет. Она входит в число стандартов, которых насчитывается три десятка на полторы тысячи рекомендуемых официальных материалов сети, называемых RFC (Request For Comments).

    На практике telnet является одной из широко применяемых программ-клиентов, которые позволяют не только получить пользователю доступ к информационным ресурсам, но и работать в режиме эмуляции удаленного терминала>.

    Корпоративная сеть Интранет

    Интранет - это внутренняя корпоративная сеть, построенная на Интернет технологиях.

    Интранет - это внутренний корпоративный web-портал, призванный решать задачи именно вашей компании; задачи, в первую очередь, по систематизации, хранению и обработке внутрикорпоративной информации.

    Основными характеристиками интранет - систем являются:

    1. Низкий риск и быстрая отдача инвестиций.

    Интранет, в отличие от ERP-систем, гораздо проще во внедрении и в сопровождении, а главное - гораздо дешевле. Сроки внедрение готовых intranet - систем на предприятии обычно не превышают одного месяца, причем внедрение системы подразумевает под собой поддержание и углубление уже существующих на предприятии бизнес-процессов, а не их перепланирование и перестройку.

    2. Низкая стоимость и простота технологий.

    Все полезные качества Интернет - технологий реализуются в рамках крайне простой схемы: программа просмотра (браузер), установленная на рабочем месте пользователя, web-сервер, который выступает в качестве информационного концентратора, и стандарты взаимодействия между клиентом и web-сервером.

    3. Открытость и масштабируемость систем.

    Интранет - системы открыты для наращивания функциональности и интеграции с другими информационными системами Компании. Это свойство позволяет компании создавать интранет - сайт эволюционным путем и развивать систему по мере возникновение необходимости.

    Задачи, решаемые с помощью интранет - систем:

    · централизованное хранение общекорпоративной информации и организация оперативного доступа к ней;

    · своевременное оповещение сотрудников о событиях внутри компании;

    · оперативный доступ к информации о структурных подразделениях компании и персонале;

    · стимулирование делового общения между сотрудниками;

    · организация “обратной связи” между подразделениями компании и руководством;

    · централизация и автоматизация типовых служебных задач;

    · повышение общей информационной прозрачности внутри компании;

    Сейчас трудно найти человека, который ничего не слышал бы о интранете, не говоря уж об Интернете. Очень часто под термином «интранет» подразумевается корпоративная сеть. Наверное, поэтому деятели малого бизнеса, услышав термин «корпоративная», теряют к этой теме интерес, считая, что им далеко до таких решений. На самом же деле за словом «интранет» стоит скорее хороший способ организации коллективной работы, чем конкретный набор технических решений. В основе сети интранет лежат технологии, отработанные в глобальной сети Интернет (отсюда и созвучное название). Что же касается стоимости создания интранета, то в большинстве случаев она оказывается ниже, чем у любых других вариантов построения собственной сети.

    Так что же такое интранет?

    Например, традиционно при наличии в офисе 2...3-х компьютеров они связываются между собой одноранговой сетью. Это – сеть, в которой все компьютеры являются равноправными. Не требуется сервер.

    В чем отличие информационных технологий Intranet по сравнению с простым объединением существующих компьютеров в локальную сеть.

    Идея создания сети происходит из необходимости использования и оперативного обмена информацией. Если построение локальной сети реализует эти первоочередные возможности, упрощает администрирование, обеспечивает централизованное хранение данных, проведение политики безопасности, оптимальное использование ресурсов всех компьютеров в сети и т.п., то Intranet, можно сказать, вносит определенный порядок в хранение информации и предоставляет простые и удобные инструменты для поиска и использования информации. Более того, специальные Intranet приложения и встроенная электронная почта качественным образом изменяют стиль работы компании, что приводит к существенной экономии времени при общем использовании информации и организации внутреннего документооборота компании (обмена этой информацией).

    Когда количество компьютеров в сети становится порядка 5-ти и более, да еще в разных комнатах, одноранговая сеть становится плохо управляемой (с точки зрения организации коллективной работы пользователей). Приходится устанавливать выделенный сервер. Сервер выполняет определенные сетевые функции (по крайней мере, осуществляет контроль прав доступа пользователей к информации).

    Если выбрать самое главное (по крайней мере, для малого бизнеса), то для того, чтобы вашу сеть можно было назвать «интранет», необходимо, чтобы:

    · обмен информацией между участниками осуществлялся с помощью электронной почты;

    Для организации внутренней электронной почты и внутреннего web-сервера достаточно долго не потребуется установка дополнительных элементов в локальной сети. Все программное обеспечение, необходимое для организации интранета, можно установить на вашем выделенном сервере локальной сети.

    Многие организации самостоятельно берутся за процесс разработки интрасетей, не понимая того, что для их создания необходимы значительные инвестиции.

    Для внедрения интрасети требуется наличие шести основных элементов:

    Высокоскоростного маршрутизатора или коммутируемых магистральных каналов, обеспечивающих адекватную пропускную способность;

    Надежных устройств удаленного доступа, позволяющих подключать к сети удаленных пользователей;

    Надежной сетевой защиты, обеспечивающей сохранность конфиденциальной информации;

    Сложных систем управления сетью, с помощью которых осуществляется контроль за работой сети;

    Квалифицированного персонала, способного заниматься планированием, разработкой, внедрением и управлением сетью;

    Документированных процедур для руководства обслуживающим персоналом.

    Хотя необходимость всех этих элементов вполне очевидна, удивительно, как много организаций забывает о них при реализации интрасети. После первого опыта работы с интрасетью, который обычно оказывается неудачным, этим компаниям приходится делать шаг назад и заниматься укреплением инфраструктуры своих сетей. При этом неудачи на начальном этапе подрывают доверие конечных пользователей к концепции интрасети.

    Однако вовсе необязательно собственными силами внедрять интрасеть внутри компании, используя при этом людские, финансовые, организационные ресурсы. При внедрении в сеть принципиально новых технологий или продуктов желательно привлечение внешних организаций, уже имеющих опыт работы с этими технологиями и продуктами. В такой ситуации слишком рискованно уповать только на свои собственные силы и осваивать все с нуля. Правильный выбор соисполнителей работ по модернизации корпоративной сети также является необходимой компонентой стратегического планирования сети.

    Гораздо более распространенным является привлечение специалистов фирм, основной специализацией которых является системная или сетевая интеграция. В этом случае нужно быть уверенным, что специалисты этой фирмы действительно хорошо знают продукты, которые внедряют.

    Сокращение расходов на бумагу - переход к безбумажной технологии.

    Ни одна из компаний в своей работе не может обойтись без бланков и форм, но, к сожалению, большинство компаний по-прежнему используют одни и те же многочастные формы, с которыми они работают уже долгие годы. Intranet позволяет передавать электронные копии форм, после чего их нетрудно распечатать. В то же время с помощью Intranet формы можно заполнять интерактивно, т. е. так, что их вообще не нужно печатать. Специалисты компании могут написать программы, извлекающие всю информацию из форм и передающие ее непосредственно в базу данных или на мэйнфрейм, избавляя сотрудников от необходимости многократно вводить одну и ту же информацию.

    Зачастую общие внутрикорпоративные материалы, к примеру, информация о привилегиях, расписание выплат, меню кафетерия и списки рабочих мест, рассылаются в виде уведомлений всем сотрудникам или вывешиваются на доске объявлений в центральном офисе. Возможность обратиться к этой информации непосредственно с настольной системы делает ее не только более оперативной и доступной, но и своевременной, а ее распространение в итоге обходится компании значительно дешевле.

    Intranet для управления и контроля выполнения проектов.

    Благодаря Intranet число личных встреч для контроля за выполнением корпоративного проекта может быть значительно сокращено, а, кроме того, эта инфраструктура позволяет информировать участников проекта о результатах работы их коллег. К примеру, сроки реализации проекта можно опубликовать в Intranet и снабдить их ссылками на соответствующую группу. Щелкнув мышью всего несколько раз, любой разработчик в состоянии выяснить, как обстоят дела с реализацией текущего этапа проекта, не встречаясь с другими его участниками.

    Подборка и публикация новостей в Intranet.

    Во многих организациях каждое утро для руководства компании готовится сводка новостей. Эти сведения могут содержать котировки акций, подборку материалов прессы с упоминанием компании, новости о конкурентах и их проектах или сообщения о тенденциях развития отрасли.

    Эффективный способ реализации системы доставки новостей состоит в ее развертывании на основе Intranet, с автоматическим просмотром интерактивных источников информации и генерации ежедневной сводки без вмешательства человека. В некоторых случаях системы такого типа могут дать лучшие результаты, чем сотрудник, занятый поиском информации посредством чтения многочисленных изданий. После разработки системы добавить новые ключевые слова и термины для поиска не составляет труда. Полученные сводки затем могут быть дополнены ссылками на внешние источники информации, содержащие полную версию статей или связанные с ними данные.

    В некоторых случаях каждому из сотрудников может быть предоставлена возможность заказывать тематические сводки с доставкой непосредственно на настольную систему этого пользователя. Многие службы Internet уже позволяют генерировать такие настраиваемые страницы.

    Контроль документооборота предприятия.

    Для контроля и отслеживания различных документов, переписки, отчетов и т.п. сеть Intranet окажется весьма полезной. К примеру, база данных с интерфейсом Web позволяет отслеживать документы по мере их готовности. Администраторы и другие сотрудники в состоянии собрать ссылки на эти документы в соответствии с различными критериями, например, выяснить, какие работы выполнялись для конкретного клиента, какие документы относятся к данному проекту или какие материалы имеют отношение к определенному сотруднику. Эта система может оказаться полезной особенно в том случае, когда сотрудник уходит из компании, при экспертизе проекта или в случае судебного разбирательства.

    Часть 2. Практическая часть

    Вариант 13

    В организации ведется журнал расчета подоходного налога с зарплат сотрудников в разрезе подразделений. Виды подразделений представлены в таблице 1. При этом работает следующее правило.

    Все вычеты предоставляются согласно таблице 1 только работникам «основного» места работы, остальные работники платят налог с общей суммы.

    1. Построить таблицы по приведенным данным (таблица 1- таблица 3).

    2. Организовать межтабличные связи для автоматического заполнения графы журнала расчета налога на доходы с физических лиц (НДФЛ) (таблица 3): «Наименование подразделения», «НДФЛ».

    3. Настроить проверку в поле «Вид места работы» на вводимые значения с выводом сообщения об ошибке.

    4.Определить помесячную сумму уплаченного сотрудником налога (за несколько месяцев).

    5.Определить общую сумму НДФЛ по каждому подразделению.

    6.Определить общую перечисляемую организацией сумму НДФЛ за месяц.

    7.Построить гистограмму по данным сводной таблицы.

    Таблица 1

    Таблица 2

    Таблица 3

    Дата начислений

    Таб. номер

    ФИО сотрудника

    Код подразделения

    Наименование подразделения

    Начислена зарплата

    Вид места работы

    Количество детей

    Льгота по инвалидности

    НДФЛ

    Иванова С.М.

    основное

    Воробьева В.С.

    не основное

    Сидоров В.С.

    основное

    Васильев В.И.

    основное

    Емельянов И.П.

    основное

    Петров П.В.

    основное

    Семенова И.О.

    основное

    Сомова В.С.

    основное

    Печкина С.И.

    не основное

    основное

    Иванова С.М.

    основное

    Воробьева В.С.

    не основное

    Сидоров В.С.

    основное

    Васильев В.И.

    основное

    Емельянов И.П.

    основное

    Петров П.В.

    основное

    Семенова И.О.

    основное

    Сомова В.С.

    основное

    Печкина С.И.

    не основное

    основное

    Решение данной задачи производится в электронной таблице Microsoft Word 2002(см. приложение).

    1. Запускаем табличный процессор MS Excel; лист 1 переименовываем в лист с названием «Подразделения»; создаем на этом листе таблицу списка подразделений организации; и заполняем эту таблицу исходными данными.

    2. Лист 2 переименовываем в лист с названием «Ставки»; на этом листе создаем таблицу с исходными данными ставок налогов и льгот.

    3. Разработаем структуру шаблона таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц».

    Структура шаблона таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц»

    Колонка электронной таблицы

    Наименование (реквизит)

    Тип данных

    Формат данных

    длина

    точность

    Дата начислений

    Табельный номер

    числовой

    ФИО сотрудника

    текстовый

    Код подразделения

    числовой

    Наименование подразделения

    текстовый

    Начислена зарплата

    числовой

    Вид места работы

    текстовый

    Количество детей

    числовой

    Льгота по инвалидности

    текстовый

    числовой

    4. Лист 3 переименовываем в лист с названием «Журнал расчета налога»; на этом листе создаем таблицу, в которой будет производиться расчет налога; заполняем таблицу «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» исходными данными.

    5. Заполняем графу «Наименование подразделения» и в соответствующую ячейку F3 заносим формулу:

    ЕСЛИ(F3="";"";ПРОСМОТР(E3;Подразделения!$A$3:$A$7;Подразделения!$B$3:$B$7))

    Размножим введенную в ячейку F3 формулу для остальных ячеек данной графы.

    6. Заполняем графу «НДФЛ» и в ячейку K3 заносим формулу:

    ЕСЛИ($H3="основное";($G3-Ставки!$B$3-($I3*Ставки!$C$3)-ЕСЛИ($J3="инвалид";Ставки!$D$3;0))*Ставки!$A$3/100;($G3*Ставки!$A$3/100))

    Размножим введенную в ячейку K3 формулу для остальных ячеек данной графы.

    Получаем результаты вычислений – таблица «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц».

    Дата начислений

    Таб. номер

    ФИО сотрудника

    Код подразделения

    Наименование подразделения

    Начислена зарплата

    Вид места работы

    Количетво детей

    Льгота по инвалидности

    НДФЛ

    Иванов С.М.

    основное

    Печкина С.И.

    не основное

    основное

    Воробьева В.С.

    Бухгалтерия

    не основное

    Семенова И.О.

    Бухгалтерия

    основное

    Бухгалтерия

    Сидоров В.С.

    основное

    Емельянов И.П.

    основное

    1 цех

    Васильев В.И.

    основное

    Петров П.В.

    основное

    2 цех

    Сомова В.С.

    основное

    Склад

    Всего за ноябрь

    Иванов С.М.

    основное

    Печкина С.И.

    не основное

    основное

    Воробьева В.С.

    Бухгалтерия

    не основное

    Семенова И.О.

    Бухгалтерия

    основное

    Бухгалтерия

    Сидоров В.С.

    основное

    Емельянов И.П.

    основное

    1 цех

    Васильев В.И.

    основное

    Петров П.В.

    основное

    2 цех

    Сомова В.С.

    основное

    Склад

    Всего за декабрь

    Заключение

    В результате проведенной работы в теоретической части мы выяснили, что такое корпоративная сеть Интранет, узнали, что она имеет большое значение как для крупных организаций, так и для малого бизнеса. А также узнали, что Интранет имеет множество достоинств, таких как: сокращает расходы на бумагу, контролирует выполнение проектов, возможность публикации новостей в фирме, контролирует документооборот предприятия.

    В практической части курсовой работы была выполнена задача по расчету НДФЛ по подразделениям организации. В ходе решения задачи были вычислены показатели: найдено наименование подразделения по его коду, вычислены суммы НДФЛ по каждому сотруднику, общая сумма НДФЛ по каждому подразделению, определена сумма НДФЛ перечисляемая организацией за месяц, построена диаграмма по данным сводной таблицы, в которой показаны суммы перечисляемого налога по каждому подразделению.

    Работа выполнена с использованием текстового редактора Microsoft Word 2002 и электронной таблицы Microsoft Excel 2002.

    Список литературы

    1. Морозевич А. Н., Говядинова Н.Н., Левашенко В.Т. и др. Основы информатики: учебное пособие (под ред. Морозевича А.Н.)-2-е изд.,испр.-М.: Новое знание, 2003.-544 с.

    2. Косарев В.П. Компьютерные системы и сети: Учебное пособие (под ред. Косарева В.П. и Еремина Л.В.)-М.: Финансы и статистика, 1999-464 с.

    3. Елисеев В. Ладыженский Г. Введение в Интранет. Системы Управления Базами Данных, # 5-6/96.

    4. Гончаров О.Н. Руководство для высшего управленческого персонала. М.: МП "Сувенир",1994.

    Лекция № 1.

    Понятие о сетях. Корпоративные информационные системы . Структура и назначение КИС. Характеристика. Требования к организации КИС. Процессы. Многоуровневая организация КИС.

    Понятие о сетях. Что такое сеть.

    Как известно, первые Персональные Компьютеры (ПК) предназначались для решения математических задач. Однако вскоре стало очевидно, что главной сферой их применения должна стать обработка информации, при которой персональные компьютеры уже не могут работать в автономном режиме, а должны взаимодействовать с другими ПК, с источниками и потребителями информации. Результатом этого явились и нформационно-в ычислительные с ети (ИВС ), которые к настоящему времени получили широкое распространение в мире.

    Сеть (network) - два (или более) компьютера и подключенные к ним устройства, соединенные средствами связи.

    Сервер (server) - это:

    Ø Компонент сетевой ОС, предоставляющий клиентам доступ к сетевым ресурсам. Для каждого вида ресурсов в сети может быть создан один или несколько серверов. Чаще всего применяются серверы файлов, печати, баз данных , удаленного доступа и т. д.

    Ø Компьютер, выполняющий программу сервера и предоставляющий свои ресурсы в совместное использование в сети.

    Сеть на основе сервера (server-based network) - сеть, в которой функции компьютеров дифференцированы на функции серверов и клиентов. Стала стандартом для сетей, обслуживающих более 10 пользователей.

    Одноранговая сеть (peer-to-peer network) - сеть, в которой нет выделенных серверов и иерархии компьютеров. Все компьютеры считаются равноправными. Обычно каждый компьютер выступает в роли и сервера, и клиента.


    Клиент (client) - любой компьютер или программа, подключающаяся к службам другого компьютера или программы. Например, Windows 2000 Professional является клиентом Active Directory. Этот термин также иногда относится к ПО, позволяющему компьютеру или программе создать подключение. Например, для подключения компьютера с Windows 95 к Active Directory на компьютере с Windows 2000 необходимо установить на первом компьютере клиент Active Directory для Windows 95.

    Сеть состоит из:

    Ø аппаратных средств (серверы, рабочие станции, кабели, принтеры и др.)

    Ø Защита данных и ресурсов от несанкционированного доступа;

    Ø Выдача справок об информационных и программных ресурсах;

    Ø Автоматизация программирования и распределённая обработка – параллельное выполнение задачи несколькими ПК.

    Время доставки сообщений – статистическое среднее время от момента передачи сообщения в сеть до момента получения сообщения адресатом .

    Производительность сети – суммарная производительность главных компьютеров (серверов). При этом обычно производительность главных компьютеров (серверов) означает номинальную производительность их процессоров.

    Стоимость обработки данных – формируется с учётом средств, используемых для ввода-вывода, передачи, хранения и обработки данных. На основе цен рассчитывается стоимость обработки данных , которая зависит от объёма используемых ресурсов вычислительной сети (количество передаваемых данных, процессорное время), а также от режима передачи и обработки данных.

    Характеристики зависят от структурной и функциональной организации сети, основные из которых:

    Ø Топология (структура) КИС (состав ПК, структура базовой СПД и терминальной сети),

    Ø Метод передачи данных в базовой сети,

    Ø Способы установления соединений между взаимодействующими пользователями,

    Ø Выбор маршрутов передачи данных.

    Ø Нагрузки, создаваемой пользователями.

    Топология - физическая структура и организация сети. Наиболее распространёнными топологиями являются:

    Ø магистраль,

    Ø дерево,

    определяется числом активных пользователей и интенсивностью взаимодействия пользователей с сетью. Последний параметр характеризуется количеством данных, вводимых - выводимых ПК за единицу времени, и потребностью в ресурсах главных машин для обработки этих данных.

    Требования к организации КИС.

    Организация КИС должна удовлетворять следующим основным требованиям:

    1) Открытость – это возможность включения дополнительно главных компьютеров (серверов), терминалов, ПК, узлов и линий связи без изменения технических и программных средств действующих компонентов,

    2) Гибкость – возможность работы любых главных компьютеров (серверов) с терминалами или ПК различных типов, допустимость изменения типа ПК и линий связи,

    3) Надёжность – сохранение работоспособности при изменении структуры в результате выхода из строя ПК, узлов и линий связи,

    4) Эффективность – обеспечение требуемого качества обслуживания пользователей при минимальных затратах,

    5) Безопасность – программные или аппаратно-программные средства защиты тем или иным способом информации, которая обрабатывается и передаётся в сети

    Указанные требования реализуются за счёт модульного принципа организации управления процессами в сети по многоуровневой схеме, в основе которой лежат понятия процесса, уровня управления, интерфейса и протокола.

    Процессы.

    Функционирование КИС представляется в терминах процессов.

    Процесс – это динамический объект, реализующий собой целенаправленный акт обработки данных. Процессы подразделяются на два класса:

    Ø Прикладные

    Ø Системные

    Прикладной процесс - выполнение прикладной или обрабатывающей программы операционной системы ПК, а также функционирование ПК, т. е. пользователя, работающего на ПК.

    Системный процесс – выполнение программы (алгоритма), реализующей вспомогательную функцию, связанную с обеспечением прикладных процессов. Например, активизация ПК или терминала для прикладного процесса, организация связи между процессами. Модель процесса представлена на рис 1.2

    Процесс порождается программой или пользователем и связан с данными, поступающими извне в качестве исходных и формируемыми процессом для внешнего пользования. Ввод данных, необходимых процессу, и вывод данных производятся в форме сообщений – последовательности данных, имеющих законченное смысловое значение. Ввод сообщений в процесс и вывод сообщений из процесса производится через логические (программно организованные) точки, называемые портами. Порты подразделяются на входные и выходные.

    Таким образом, процесс как объект представляется совокупностью портов, через которые он взаимодействует с другими процессами сети.

    Взаимодействие процессов сводится к обмену сообщениями, которые передаются по каналам, создаваемым средствами сети (рис 1.3) .

    Промежуток времени, в течение которого взаимодействуют процессы, называется сеансом (сессией) . В КИС единственная форма взаимодействия процессов – обмен сообщениями. В ПК и вычислительных комплексах взаимодействия процессов обеспечивается за счёт доступа к общим для них данным, общей памяти и обмена сигналами прерывания.

    Это различие связано с территориальной распределённостью процессов в КИС, а также с тем, что для физического сопряжения компонентов сети используются каналы связи, которые обеспечивают передачу сообщений, но не отдельных сигналов.

    Многоуровневая организация сети.

    Передающая среда сети может иметь любую физическую природу и представлять собой совокупность проводных оптико-волоконных, радиорелейных, тропосферных, спутниковых линий (каналов) связи. В каждой из систем сети существует некоторая совокупность процессов. Процессы, распределённые по разным системам, взаимодействуют через передающую среду путём обмена сообщениями.

    Для обеспечения открытости, надёжности, гибкости, эффективности и безопасности сети управление процессами организуется по многоуровневой схеме (рис 1.4). Открытая системная интеграция (далее называемая OSI – O pen S ystem I ntegration) описывает модель, представляющую общие понятия для определения сетевых компонентов. Модель OSI обычно применяется при планировании полного набора сетевых протоколов.

    В табл. 1.1 представлен подход, применяемый при использовании модели OSI. Процесс создания сетевых коммуникаций разделён на семь этапов.

    Таблица 1.1

    В каждой из систем прямоугольниками обозначены программные и аппаратные модули, реализующие определённые функции обработки и передачи данных.

    Модули распределены по уровням 1…7. Уровень 1 является нижним, уровень 7 - верхним. Модуль уровня N физически взаимодействует только с модулями соседних уровней N+1 и N-1. Модуль уровня 1 взаимодействует с передающей средой, которая может рассматриваться как объект уровня 0 (ноль). Прикладные процессы принято относить к верхнему уровню иерархии, в данном случае к уровню 7. Физически связь между процессами обеспечивается передающей средой. Взаимодействие прикладных процессов с передающей средой организуется с использованием шести промежуточных уровней управления 1…6, которые рассмотрим, начиная с нижнего.

    Уровень 1 – физический - реализует управление каналом связи, что сводится к подключению и отключению канала связи и формированию сигналов, представляющих передаваемые данные. Из-за наличия помех в передаваемые данные вносятся искажения и снижается достоверность передачи: вероятность ошибки 10-4..

    Уровень 2 – канальный/связи данных– обеспечивает надёжную передачу данных через физический канал, организуемый на уровне 1. Вероятность искажения данных 10-8..При обнаружении ошибки производится перезапрос данных.

    Уровень 3 – сетевой – обеспечивает передачу данных через базовую сеть передачи данных (СПД). Управление сетью на этом уровне состоит в выборе маршрута передачи данных по линиям, связывающим узлы сети.

    Уровни 1…3 организуют базовую СПД между пользователями сети.

    Уровень 4 – транспортный – реализует процедуры сопряжения пользователей сети (главных и персональных компьютеров) с базовой СПД. На этом уровне возможно сопряжение различных систем с сетью, и тем самым организуется транспортная служба для обмена данными между сетью и системами сети.

    Уровень 5 – сеансовый – организует сеансы связи на период взаимодействия процессов. На этом уровне по запросам процессов создаются порты для приёма и передачи сообщений и организуются соединения – логические каналы.

    Уровень 6 – представления – осуществляет трансляцию различных языков, форматов данных и кодов для взаимодействия разнотипных ПК, оснащённых специфичными ОС и работающих в различных кодах между собой и ПК и терминалами разных типов. Взаимодействие процессов организуется на основе стандартных форм представления заданий и наборов данных. Процедуры уровня представления интерпретируют стандартные сообщения применительно к конкретным системам – ПК и терминалам. Этим создаётся возможность взаимодействия одной программы с ПК разных типов.

    Уровень 7 – прикладной (приложений) – создан только для выполнения определённой функции обработки данных без учёта структуры сети, типа каналов связи, способов выбора маршрутов и т. д. Этим обеспечивается открытость и гибкость системы.

    Число уровней и распределение функций между ними существенно влияют на сложность программного обеспечения ПК, входящих в сеть, и на эффективность сети. Рассмотренная семиуровневая модель (эталонная модель взаимодействия открытых систем – ЭМВОС), именуемая архитектурой открытых систем, принята в качестве стандарта Международной организацией по стандартизации (МОС) и используется как основа при разработке КИС и ИВС в целом.

    Для помощи в освоении предмета приведём слова-ловушки, первые символы которых совпадают с именами уровней в таком же порядке:

    People (Люди)

    Seem (Кажется)

    Need (Нуждается)

    Data (Данные)

    Processing (Обработка) (Все люди, кажется, нуждаются в обработке данных .)

    Эту ключевую фразу легко запомнить, и она поможет администратору локальной сети чувствовать свою ответственность.

    Литература

    «Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели…» - М: КУДИЦ-ОБРАЗ, 1999, Предисловие. Введение, Глава 1, Стр. 3-12;

    «Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели…» - М: КУДИЦ-ОБРАЗ, 1999, Глава 7, Стр. 72-75

    Спортак М и др. «Высокопроизводительные сети. Энциклопедия пользователя», Пер. с англ., - К: Издательство «ДиаСофт», 1998, Глава 29, Стр. 388-406

    Хейвуд Дрю «Внутренний мир Windows NT Server 4» Пер. с англ., - К.: Издательство «Диа-Софт», 1997, Глава 9, Стр. 240-242; Приложение А, Стр. 488-489