Программное обеспечение локальных сетей

После подключения компьютеров к сети необходимо установить на них специальное сетевое программное обеспечение. Существует два подхода к организации сетевого программного обеспечения: сети с централизованным управлением и одноранговые сети.

В сети с централизованным управлением выделяется одна или несколько машин, управляющих обменом данными по сети. Диски выделенных машин, которые называются файл-серверами, доступны всем остальным компьютерам сети. На файл-серверах должна работать специальная сетевая операционная система. Обычно это мультизадачная ОС, использующая защищенный режим работы процессора. Остальные компьютеры называются рабочими станциями. Рабочие станции имеют доступ к дискам файл-сервера и совместно используемым принтерам. С рабочей станции нельзя работать с дисками других рабочих станций. С одной стороны, это хорошо, так как пользователи изолированы друг от друга и не могут случайно повредить чужие данные, а с другой стороны, для обмена данными пользователи вынуждены использовать диски файл-сервера, создавая для него дополнительную нагрузку.

Есть, однако, специальные программы, работающие в сети с централизованным управлением и позволяющие передавать данные непосредственно от одной рабочей станции к другой минуя файл-сервер. Например, после запуска программы №Шпк на двух рабочих станциях можно передавать файлы с одной станции на диск другой. На рабочих станциях должно быть установлено специальное программное обеспечение, часто называемое сетевой оболочкой. Это обеспечение работает в среде той ОС, которая используется на данной рабочей станции. Файл-серверы могут быть выделенными или невыделенными. В первом случае файл-сервер не может использоваться как рабочая станция и выполняет только задачи управления сетью. Во втором случае параллельно с задачей управления сетью файл-сервер выполняет обычные пользовательские программы. Однако при этом снижается производительность файл-сервера и надежность работы всей сети в целом, так как ошибка в пользовательской программе, запущенной на файл-сервере, может привести к остановке работы всей сети. Поэтому не рекомендуется использовать невыделенные файл-серверы, особенно в ответственных случаях. Существуют различные сетевые ОС, ориентированные на сети с централизованным управлением.

Одноранговые сети не содержат в своем составе выделенных серверов. Функции управления сетью передаются по очереди от одной рабочей станции к другой. Как правило, рабочие станции имеют доступ к дискам (и принтерам) других рабочих станций. Такой подход облегчает совместную работу групп пользователей, но в целом производительность сети может понизиться.

Одно из достоинств одноранговых сетей — простота обслуживания. Если для обслуживания сети на базе Novell NetWare, как правило, требуется системный администратор, то для поддержания работоспособности одноранговой сети не требуется специально выделенный сотрудник.

Наиболее распространены такие одноранговые сети, как Artisoft LANtastic, LANsmart компании D-Link Systems, Invisible Software NET-30 и Web NOS компании Webcorp.

Novell NetWare 386 версии 3.11. Данная сетевая операционная система представляет собой 32-разрядную многозадачную операционную систему реального времени. Novell NetWare 386 — сетевая ОС с централизованным управлением, т. е. в сети один или несколько компьютеров используются в качестве файл-серверов. На этих компьютерах работает ОС NetWare 386. Остальные компьютеры используются в качестве рабочих станций, и на них должна быть загружена сетевая оболочка — специальная компонента NetWare для рабочих станций. Общее количество рабочих станций, подключенных к одному серверу, может достигать 250. Nowell NetWare работает с аппаратурой через драйверы, имеется возможность динамической загрузки драйверов дисковых устройств и сетевых адаптеров. Кроме драйверов можно загружать и сразу запускать программы, выполняющие те или иные функции для обслуживания сервера и сети. Много таких программ будут работать параллельно в мультизадачном режиме.

Мосты. При работе большого количества рабочих станций с одним файл-сервером производительность такой сети может оказаться невысокой. Это связано с тем, что на сервере стоит один-два диска и для удовлетворения большого количества запросов потребуются многочисленные перемещения блока головок. Увеличение размера расширенной памяти, установленной на файл-сервере, может в некоторой степени улучшить ситуацию. Однако такое решение стоит дорого и не всегда приводит к желаемому результату. Поэтому может возникнуть необходимость установить второй файл-сервер. Сеть с двумя файл-серверами будет работать быстрее, так как теперь будет не только большее количество дисков, но и два дисковых контроллера вместо одного, а также два процессора.

Иногда выгодно полностью разделить сети, снабдив каждую отдельным файл-сервером. Для связи отдельных сетей в единую сеть можно использовать так называемые мосты. С помощью моста можно объединить даже сети, использующие разные методы доступа, например Ethernet, Arcnet и Token-Ring.

Мосты бывают внутренние и внешние. Внутренний мост организуется следующим образом: в один файл-сервер вставляется несколько сетевых адаптеров. К каждому сетевому адаптеру подключается свой сегмент сети. При объединении сетей с разными методами доступа необходимо для каждого метода установить свой адаптер и загрузить несколько драйверов — для каждого сетевого адаптера свой. Внешний мост требует отдельного компьютера, который должен иметь несколько сетевых адаптеров (по одному для каждой из объединяемых сетей) и запускаться специальным программным обеспечением моста.

Транзакции. Транзакцией называется совокупность трех действий: чтение данных, обработка данных и запись данных.

Применительно к файл-серверу транзакцией можно считать процесс изменения файла на сервере, когда рабочая станция сначала читает файл или его часть, а затем записывает информацию в этот же файл. В многопользовательской среде, к которой можно отнести локальную сеть, каждый пользователь может независимо от другого модифицировать одни и те же данные, хранящиеся на файл-сервере. Если во время такой модификации произойдет «зависание» сети или аварийное отключение электропитания, изменяемые на сервере файлы могут быть разрушены. Для повышения надежности ОС Novell NetWare 386 содержит специальную систему прослеживания транзакций TTS (Transaction Tracking System), которая следит за транзакциями и в случае аварии сервера при повторном его запуске ликвидирует все действия, выполненные незавершенной транзакцией (так называемый откат транзакции).

Зеркальные диски. Для исключения ущерба, связанного с возможным повреждением диска, в ответственных случаях используют резервирование дисков. Для резервирования дисков к одному дисковому контроллеру подключают два совершенно одинаковых винчестера и соответствующим образом настраивают ОС NetWare 386. После этого вся информация, записываемая на основной диск, будет дублироваться на втором, называемом зеркальным. В случае повреждения основного диска можно выполнить полное восстановление данных с зеркального диска с помощью специальной процедуры восстановления. Дополнительно используется так называемое горячее резервирование дорожек диска (Hot Fix). На диске выделяется область горячего резервирования. Если в процессе работы на диске обнаруживается дефектная дорожка, она динамически заменяется дорожкой из области резервирования.

При использовании зеркального диска есть вероятность повреждения единых для обоих дисков канала, контроллера и блока питания. В этом случае возникает необходимость резервирования каналов целиком, с применением двух контроллеров, к которым соответственно подключены два диска. Для питания этих контроллеров и дисков используются два блока питания.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ