Дәріс 2. Компьютерлік желілерге шолу және сәулет Тақырып 3. Желі архитектурасы Желінің архитектурасы желінің негізгі элементтерін анықтайды, оның жалпы логикалық ұйымдастырылуын, техникалық қамтамасыз етілуін, бағдарламалық қамтамасыз етілуін сипаттайды, кодтау әдістерін сипаттайды. Архитектура сонымен қатар жұмыс істеу принциптері мен пайдаланушы интерфейсін анықтайды. Бұл курста сәулет өнерінің үш түрі қарастырылады: vision архитектурасы терминал-негізгі компьютер; тең-теңімен сәулеті; клиент – сервер архитектурасы. Архитектура терминалы-негізгі компьютер Терминал – негізгі компьютер архитектурасы (terminal – host computer architecture)-бұл барлық деректерді өңдеуді бір немесе негізгі компьютерлер тобы жүзеге асыратын ақпараттық желі тұжырымдамасы. Главный компьютер МПД Терминал Терминал МПД Терминал Терминал Сурет. 1.3 Архитектура терминалы-негізгі компьютер Қарастырылып отырған архитектура жабдықтың екі түрін қамтиды: Желіні басқару, деректерді сақтау және өңдеу жүзеге асырылатын негізгі компьютер. Сеанстарды ұйымдастыруға және тапсырмаларды орындауға, тапсырмаларды орындау және нәтижелерді алу үшін деректерді енгізуге арналған негізгі КОМПЬЮТЕРГЕ арналған терминалдар. Негізгі компьютер арқылы деректерді беру мультиплексорлары (MPD) суретте көрсетілгендей терминалдармен өзара әрекеттеседі. 1.3. Негізгі компьютерлері бар желілік архитектураның классикалық мысалы - жүйелік желілік архитектура (System Network Architecture – SNA). Тең-теңімен сәулеті Тең-теңімен архитектурасы (peer – to-peer architecture) - бұл ақпараттық желі тұжырымдамасы, онда оның ресурстары барлық теңіз тақырыптарына таралады. Бұл сәулет ондағы барлық жүйелердің тең екендігімен сипатталады. Тең-теңімен желілерге кез-келген жұмыс станциясы файл сервері мен жұмыс станциясының функцияларын бір уақытта орындай алатын шағын желілер жатады. Тең дәрежелі жергілікті желіде кез келген компьютердегі дискілік кеңістік пен файлдар ортақ болуы мүмкін. Ресурс ортақ болуы үшін оны желілік тең-теңімен операциялық жүйелердің қашықтан қол жеткізу қызметтерін пайдалана отырып, ортақ пайдалануға беру керек. Деректерді қорғау қалай орнатылатынына байланысты, басқа пайдаланушылар файлдарды жасағаннан кейін бірден пайдалана алады. Тең дәрежелі жергілікті желілер тек шағын жұмыс топтары үшін жеткілікті. Информацинная система A Информацинная система B Информацинная система C Коммуникационная сеть Информацинная система D Информацинная система E Сурет. 1.4 Тең дәрежелі сәулет Тең дәрежелі жергілікті орнату үшін ең оңай және арзан желі түрі. Олар компьютерде желілік карта мен желілік медиадан басқа Windows 95 амалдық жүйесін немесе Windows for Workgroups жүйесін қажет етеді. Компьютерлерді қосу кезінде пайдаланушылар ресурстар мен ақпаратты бөлісе алады. Тең-теңімен желілердің келесі артықшылықтары бар: оларды орнату және орнату оңай; жеке компьютерлер арнайы серверге тәуелді емес; пайдаланушылар өз ресурстарын басқара алады; төмен құны және оңай пайдалану; жабдықтар мен бағдарламалық қамтамасыз етудің минимумы; әкімші қажет емес; оннан аспайтын пайдаланушылар саны бар желілер үшін қолайлы. Тең-теңімен архитектурасының проблемасы-компьютерлер желіден ажыратылған жағдай. Бұл жағдайларда олар ұсынған қызмет түрлері желіден жоғалады. Желілік қауіпсіздікті бір уақытта тек бір ресурсқа қолдануға болады және пайдаланушы желілік ресурстар сияқты көптеген құпия сөздерді есте сақтауы керек. Ортақ ресурсқа қол жеткізген кезде компьютердің өнімділігі төмендейді. Тең-теңімен желілердің маңызды кемшілігіорталықтандырылған басқарудың болмауы. Тең-теңімен архитектурасын пайдалану сол желіде "терминал – негізгі компьютер" архитектурасын немесе "клиент-сервер" архитектурасын қолдануды жоққа шығармайды. Клиент – сервер архитектурасы Клиент – сервер архитектурасы (client-server architecture) – бұл оның ресурстарының негізгі бөлігі өз клиенттеріне қызмет көрсететін серверлерде шоғырланған ақпараттық желінің тұжырымдамасы (сурет. 1.5). Қарастырылып отырған архитектура компоненттердің екі түрін анықтайды: серверлер мен клиенттер. Сервер-бұл желінің басқа объектілеріне олардың сұраныстары бойынша қызмет көрсететін объект. Қызмет-бұл клиенттерге қызмет көрсету процесі. Сервер Коммуникационная сеть Рабочая станция (Клиент) Рабочая станция (Клиент) Сурет. 1.5 Клиент – сервер архитектурасы Сервер клиенттердің тапсырмалары бойынша жұмыс істейді және олардың тапсырмаларының орындалуын басқарады. Әр тапсырманы орындағаннан кейін сервер алынған нәтижелерді осы тапсырманы жіберген клиентке жібереді. Клиент – сервер архитектурасындағы қызмет функциясы әртүрлі қолданбалы процестер орындалатын қолданбалы бағдарламалардың кешенді плексімен сипатталады. Белгілі бір операциялар арқылы қызмет көрсету функциясын шақыратын Процесс клиент деп аталады. Олар бағдарлама немесе пайдаланушы болуы мүмкін. Суретте. 1.6 клиент – сервер архитектурасындағы қызметтер тізімі берілген. Клиенттер-бұл ser vere ресурстарын пайдаланатын және пайдаланушыға ыңғайлы интерфейстерді ұсынатын жұмыс станциялары. Пайдаланушы интерфейстері бұл Пайдаланушының жүйемен немесе желімен өзара әрекеттесу процедуралары. Клиент бастамашы болып табылады және электрондық поштаны немесе басқа серверлік қызметтерді пайдаланады. Бұл процесте клиент қызмет түрін сұрайды, сеансты белгілейді, қажетті нәтижелерді алады және жұмыстың аяқталғаны туралы хабарлайды. Прикладной сервис Сервис файлов Сервис дисков Сервис печати Сетевой сервис Сервис безопасности Сервер Клиенты Сурет. 1.6 Клиент-сервер моделі Арнайы Дербес компьютерде арнайы файлдық сервері бар желілерде серверлік желілік операциялық жүйе орнатылады. Бұл компьютер серверге айналады. Жұмыс станциясында орнатылған бағдарламалық жасақтама (бағдарламалық жасақтама) оған сервермен байланыс орнатуға мүмкіндік береді. Ең көп таралған желілік операциялық жүйелер: Novel компаниясының NetWare компаниясы; Microsoft корпорациясының Windows NT; UNIX фирмасының AT & T; Linux. Желілік операциялық жүйеден басқа, желі ұсынатын артықшылықтарды жүзеге асыратын желілік қолданбалы бағдарламалар қажет. Серверге негізделген желілер жақсы сипаттамаларға ие және сенімділікті арттырады. Сервер басқа жұмыс станциялары жүгінетін желінің негізгі ресурстарына ие. Қазіргі клиент – сервер архитектурасында объектілердің төрт тобы ерекшеленеді: клиенттер, серверлер, деректер және желілік қызметтер. Клиенттер пайдаланушылардың жұмыс орындарындағы жүйелерде орналасқан. Деректер негізінен серверлерде сақталады. Желілік қызметтер-бұл ортақ серверлер мен деректер. Сонымен қатар, қызметтер деректерді өңдеу процедураларын басқарады. Серверлік архитектура клиентінің келесі артықшылықтары бар: көптеген жұмыс станциялары бар желілерді ұйымдастыруға мүмкіндік береді; пайдаланушы тіркелгілерін, қауіпсіздікті және қол жетімділікті орталықтандырылған басқаруды қамтамасыз етеді, бұл желіні басқаруды жеңілдетеді; желілік ресурстарға тиімді қол жеткізу; пайдаланушыға желіге кіру және пайдаланушының құқықтары қолданылатын барлық ресурстарға қол жеткізу үшін бір құпия сөз қажет. Клиент – сервер архитектурасы желісінің артықшылықтарымен қатар бірқатар кемшіліктер бар: ақаулық сервердің дұрыс жұмыс істемеуі желіні жұмыс істемеуі мүмкін, кем дегенде желілік ресурстардың жоғалуы; әкімшілік басқару үшін білікті персоналды қажет етеді; желілер мен желілік жабдықтардың құны жоғары. Желі архитектурасын таңдау Желі архитектурасын таңдау желінің мақсатына, жұмыс станцияларының санына және ондағы әрекеттерге байланысты. Тең-теңімен желісін таңдау керек, егер: пайдаланушылар саны оннан аспайды; барлық машиналар бір біріне жақын; шағын қаржылық мүмкіндіктер бар; ДҚ сервері, факс сервері немесе кез келген басқа сияқты арнайы сервер қажет емес; орталықтандырылған әкімшілендіру мүмкіндігі немесе қажеттілігі жоқ. Клиент серверлік желіні таңдау керек, егер: пайдаланушылар саны оннан асады; акт орталықтандырылған басқаруды, қауіпсіздікті, ресурстарды басқаруды немесе сақтық көшірмені қажет етеді; арнайы сервер қажет; жаһандық желіге қол жеткізу қажет; пайдаланушы деңгейінде ресурстарды бөлу қажет.