6.2.2. Класифікація за типом функціональної взаємодії

Архітектура термінал - головний комп'ютер (terminal - host computer architecture) - це концепція інформаційної мережі, в якій уся обробка даних здійснюється одним або групою головних комп'ютерів.

Мал. 6.1 Архітектура термінал - головний комп'ютер

Дана архітектура припускає два типи устаткування :

- Головний комп'ютер, де здійснюється управління мережею, зберігання і обробка даних.

- Термінали, призначені для передачі головному комп'ютеру команд на організацію сеансів і виконання завдань, введення даних для виконання завдань і отримання результатів.

Головний комп'ютер через мультиплексори передачі даних (мультиплексор передачі даних (МПД) - пристрій, який один фізичний канал представляє у вигляді декількох незалежних один від одного логічних каналів) взаємодіють з терміналами, як представлено на мал. 6.1.

Однорангова архітектура (peer - to - peer architecture) - це концепція інформаційної мережі, в якій її ресурси розосереджені по усіх системах. Ця архітектура характеризується тим, що в ній усі системи рівноправні.

До однорангових мереж відносяться малі мережі, де будь-яка робоча станція може виконувати одночасно функції файлового сервера і робочої станції. У однорангових ЛВС дисковий простір і файли на будь-якому комп'ютері можуть бути загальними. Щоб ресурс став загальним, його необхідно віддати в загальне користування, використовуючи служби видаленого доступу мережевих однорангових операційних систем. Залежно від того, як буде встановлений захист даних, інші користувачі зможуть користуватися файлами відразу ж після їх створення. Однорангові ЛВС досить хороші тільки для невеликих робочих груп.

Мал. 6.2 Однорангова архітектура

Однорангові ЛВС є найбільш легким і дешевим типом мереж для установки. Вони на комп'ютері вимагають, окрім мережевої карти і мережевого носія, тільки операційної системи (наприклад Windows XP). При з'єднанні комп'ютерів, користувачі можуть надавати ресурси і інформацію в спільне користування.

Однорангові мережі мають наступні переваги:

• вони легкі в установці і налаштуванні;

• окремі ПК не залежать від виділеного сервера;

• користувачі в змозі контролювати свої ресурси;

• мала вартість і легка експлуатація;

• мінімум устаткування і програмного забезпечення;

• немає необхідності в адміністраторові;

• добре підходять для мереж з кількістю користувачів, що не перевищує десяти.

Проблемою однорангової архітектури є ситуація, коли комп'ютери відключаються від мережі. У цих випадках з мережі зникають види сервісу, які вони надавали. Мережеву безпеку одночасно можна застосувати тільки до одного ресурсу, і користувач повинен пам'ятати стільки паролів, скільки мережевих ресурсів. При діставанні доступу до ресурсу, що розділяється, відчувається падіння продуктивності комп'ютера. Істотним недоліком однорангових мереж є відсутність централізованого адміністрування.

Використання однорангової архітектури не виключає застосування в тій же мережі також архітектура "термінал - головний комп'ютер" або архітектура "клієнт - сервер".

Архітектура клієнт - сервер (client - server architecture) - це концепція інформаційної мережі, в якій основна частина її ресурсів зосереджена в серверах, обслуговуючих своїх клієнтів (мал. 1.5). Дана архітектура визначає два типи компонентів : сервери і клієнти.

Сервер - це об'єкт, що надає сервіс іншим об'єктам мережі по їх запитах. Сервіс - це процес обслуговування клієнтів.

Мал. 6.3 Архітектура клієнт - сервер

Сервер працює по завданнях клієнтів і управляє виконанням їх завдань. Після виконання кожного завдання сервер посилає отримані результати клієнтові, що послав це завдання.

Сервісна функція в архітектурі клієнт - сервер описується комплексом прикладних програм, відповідно до якого виконуються різноманітні прикладні процеси.

Процес, який викликає сервісну функцію за допомогою певних операцій, називається клієнтом. Їм може бути програма або користувач. На мал. 6.4 приведений перелік сервісів, які можуть бути присутніми в архітектурі клієнт - сервер. Клієнтами можуть виступати робочі станції, які використовують ресурси сервера і надають зручні інтерфейси користувача. Інтерфейси користувача це процедури взаємодії користувача з системою або мережею.

Клієнт є ініціатором і використовує електронну пошту або інші сервіси сервера. У цьому процесі клієнт запрошує вид обслуговування, встановлює сеанс, отримує потрібні йому результати і повідомляє про закінчення роботи.

Мал. 6.4 Модель клієнт-сервер

У мережах з виділеним файловим сервером на виділеному комп'ютері встановлюється серверна мережева операційна система. Цей ПК стає сервером. Програмне забезпечення (ПО), встановлене на робочій станції, дозволяє їй обмінюватися даними з сервером. Приклад мережевих операційних систем : операційні системи сімейства Windows Server.

Окрім мережевої операційної системи потрібні мережеві прикладні програми, що реалізовують переваги, що надаються мережею.

Мережі на базі серверів мають кращі характеристики і підвищену надійність. Сервер володіє головними ресурсами мережі, до яких звертаються інші робочі станції.

У сучасній клієнт - серверній архітектурі виділяється чотири групи об'єктів : клієнти, сервери, ці і мережеві служби. Клієнти розташовуються в системах на робочих місцях користувачів. Дані в основному зберігаються в серверах. Мережеві служби є спільно використовуваними серверами і даними. Крім того служби управляють процедурами обробки даних.

У міру ускладнення функцій, що покладаються на сервери, і збільшення числа обслуговуваних ними клієнтів відбувається все більша

спеціалізація серверів. Існує безліч типів серверів.

• Первинний контролер домена, сервер, на якому зберігається база бюджетів користувачів і підтримується політика захисту.

• Вторинний контролер домена, сервер, на якому зберігається резервна копія бази бюджетів користувачів і політики захисту.

• Універсальний сервер, призначений для виконання нескладного набору різних завдань обробки даних в локальній мережі.

• Сервер бази даних, що виконує обробку запитів, що направляються базі даних.

• Proxy сервер, що підключає локальну мережу до мережі Internet.

• Web -сервер, призначений для роботи з web -информацией.

• Файловий сервер, що забезпечує функціонування розподілених ресурсів, включаючи файли, програмне забезпечення.

• Сервер застосувань, призначений для виконання прикладних процесів. З одного боку, взаємодіє з клієнтами, отримуючи завдання, а з іншого боку, працює з базами даних, підбираючи дані, необхідні для обробки.

• Сервер видаленого доступу, що забезпечує співробітникам, торговельним агентам, що працюють удома, службовцям філій, особам, що знаходяться у відрядженнях, можливість роботи з даними мережі.

• Телефонний сервер, призначений для організації в локальній мережі служби телефонії. Цей сервер виконує функції мовної пошти, автоматичного розподілу викликів, облік вартості телефонних розмов, інтерфейсу із зовнішньою телефонною мережею. Разом з телефонією сервер може також передавати зображення і повідомлення факсимільного зв'язку.

Поштовий сервер, що надає сервіс у відповідь на запити, прислані по електронній пошті.

Сервер доступу, що дає можливість колективного використання ресурсів, користувачами, що опинилися поза своїми ятерами (наприклад, користувачами, які знаходяться у відрядженнях і хочуть працювати зі своїми ятерами). Для цього користувачі через комунікаційні мережі з'єднуються з сервером доступу і останній надає потрібні ресурси, наявні в мережі.

• Термінальний сервер, що об'єднує групу терміналів, спрощує перемикання при їх переміщенні.

• Комунікаційний сервер, що виконує функції термінального сервера, але що здійснює також маршрутизацію даних.

• Відеосервер, який найбільшою мірою пристосований до обробки зображень, забезпечує користувачів відеоматеріалами, повчальними програмами, відеоіграми, забезпечує електронний маркетинг. Має високу продуктивність і велику пам'ять.

• Факс-сервер, що забезпечує передачу і прийом повідомлень в стандартах факсимільного зв'язку.

• Сервер захисту даних, оснащений широким набором засобів забезпечення безпеки даних і, в першу чергу, ідентифікації паролів.

• Мережі клієнт - серверної архітектури мають наступні переваги:

• дозволяють організовувати мережі з великою кількістю робочих станцій;

• забезпечують централізоване управління обліковими записами користувачів, безпекою і доступом, що спрощує мережеве адміністрування;

• ефективний доступ до мережевих ресурсів;

• користувачеві потрібний один пароль для входу в мережу і для діставання доступу до усіх ресурсів, на які поширюються права користувача.

• Разом з перевагами мережі клієнт - серверної архітектури мають і ряд недоліків :

• несправність сервера може зробити мережу непрацездатною, як мінімум втрату мережевих ресурсів;

• вимагають кваліфікованого персоналу для адміністрування;

• мають вищу вартість мереж і мережевого устаткування.

• Вибір архітектури мережі залежить від призначення мережі, кількості робочих станцій і від виконуваних на ній дій.

• Слід вибрати однорангову мережу, якщо:

• кількість користувачів не перевищує десяти;

• усі машини знаходяться близько один від одного;

• мають місце невеликі фінансові можливості;

• немає необхідності в спеціалізованому сервері, такому як сервер БД, факс-сервер або який-небудь інший;

• немає можливості або необхідності в централізованому адмініструванні.

• Слід вибрати клієнт серверну мережу, якщо:

• кількість користувачів перевищує десяти;

• вимагається централізоване управління, безпека, управління ресурсами або резервне копіювання;

• потрібний спеціалізований сервер;

• потрібний доступ до глобальної мережі;

• вимагається розділяти ресурси на рівні користувачів.