Вычислительные сети. Клиент-сервер. Сетевая модель OSI

     Обычно  коммуникационный менеджер объединен  с авторизационным, а менеджер транзакций работает совместно с менеджерами  блокировок и системных записей. Причем такой менеджер редко входит в комплект поставки, поскольку его функции (ведение записей, распределение ресурсов и контроль операций), как правило, выполняет сама база данных (например, Oracle).

     Первые  менеджеры транзакций появились  в начале 70-х гг. (например, CICS); с  тех пор они незначительно  изменились идеологически, но весьма существенно - технологически. Наибольшие идеологические изменения произошли в коммуникационном менеджере, так как в этой области появились новые объектно-ориентированные технологии (CORBA, DCOM и т.д.). Из-за бурного развития коммуникационных средств в будущем следует ожидать широкого использования различных типов менеджеров транзакций.

     * * *

     Таким образом, многоуровневая архитектура  клиент-сервер позволяет существенно  упростить распределенные вычисления, делая их не только более надежными, но и более доступными. Появление таких средств, как Java, упрощает связь сервера приложений с клиентами, а объектно-ориентированные менеджеры транзакций обеспечивают согласованную работу сервера приложений с базами данных. В результате создаются все предпосылки для создания сложных распределенных информационных систем, которые эффективно используют все преимущества современных технологий. 
 
 
 
 
 

 

      Принципы передачи информации в сети

     В 70-е годы в связи с расширяющимися масштабами разработки и внедрения телекоммуникационных и вычислительных сетей было решено сформулировать единую модель взаимодействия систем и сетей. Это было поручено Комитету по вычислительной технике и обработке информации Международной организации по стандартизации (ISO - International Standards Organization). В 1979 году эта организация опубликовала модель архитектуры вычислительной сети, так называемую "семиуровневую модель взаимодействия открытых систем" (OSI - Open System Interconnection). Эта модель является международным стандартом для передачи данных.  

     Семиуровневая модель является основой как для  анализа существующих систем, так  и для создания новых стандартов и систем. Под открытостью системы  понимается возможность расширения и реконфигурации.

     Семиуровневая модель

     Модель ISO содержит семь отдельных уровней:

     1) физический - битовые протоколы передачи  информации;

     2) канальный - формирование кадров, управление доступом к среде;

     3) сетевой - маршрутизация, управление  потоками данных;

     4) транспортный - обеспечение взаимодействия  удаленных процессов;

     5) сеансовый - поддержка диалога  между удаленными процессами;

     6) представления данных - интерпретация  передаваемых данных;

     7) прикладной - пользовательское управление  данными.

     Первые  четыре уровня образуют транспортную сеть, а три последних - сеть обработки данных.  

     Основная  идея этой модели заключается в том, что каждому уровню отводится  конкретная роль, в том числе и  транспортной среде. Благодаря этому  общая задача передачи данных расчленяется на отдельные легкообозримые задачи. Необходимые соглашения для связи одного уровня с выше и нижерасположенными называют протоколом. Стандартизируются не интерфейсы между уровнями, а протоколы связи соответствующих устройств между уровнями.

     Физический  уровень 

     На  физическом уровне определяются электрические, механические, функциональные и процедурные параметры для физической связи в системах. Физическая связь и неразрывная с ней эксплуатационная готовность являются основной функцией 1-го уровня. Физический уровень обеспечивает интерфейс между машиной и средой передачи дискретных сигналов. Он определяет, как кабель должен быть подключен к сетевой карте, то есть, например, количество контактов у коллектора и функциональную нагрузку контактов. Также он определяет, какая техника передачи используется, распознает бит синхронизации, осуществляет достоверный прием битов, определяет амплитуду и длительность импульса.

     Стандарты физического уровня включают рекомендации V.24 MKKTT (CCITT), EIA RS232 и Х.21. Стандарт ISDN (Integrated Services Digital Network) в будущем сыграет определяющую роль для функций передачи данных. В качестве среды передачи данных используют трехжильный медный провод (экранированная витая пара), коаксиальный кабель, оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.

     Канальный уровень 

     Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называемые "кадры" и последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхронизация, обнаружение и исправление ошибок.

     Стандарт  канального уровня - HDLC (High Data Link Control).

     Сетевой уровень 

     Сетевой уровень устанавливает связь  в вычислительной сети между двумя  абонентами. Соединение происходит благодаря  функциям маршрутизации, которые требуют  наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование, управление потоками данных. Самый известный стандарт, относящийся к этому уровню, - рекомендация Х.25 MKKTT (для сетей общего пользования с коммутацией пакетов).

     Сетевой уровень реализует дополнительные функции маршрутизации по переводу логических адресов и имен в физические. Это делается для того, чтобы обеспечить возможность передачи по нескольким кана-лам одной или нескольких сетей.

     Транспортный  уровень 

     Транспортный  уровень поддерживает непрерывную  передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими  процессами. Качество транспортировки, безошибочность передачи, независимость  вычислительных сетей, сервис транспортировки  из конца в конец, минимизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.

     Транспортный  уровень реализует взаимодействие процессов в подключенных машинах  и сквозное управление движением  пакетов, то есть упаковку и распаковку пакетов для увеличения эффективной передачи.

     Сеансовый уровень 

     Сеансовый уровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для  координации необходимы контроль рабочих  параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и  диалоговый контроль, гарантирующий передачу, имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.

     Сеансовый уровень поддерживает диалог между  процессами определенного типа. Он позволяет двум приложениям на разных машинах использовать соединение, называемое сеансом, реализует функции защиты и т.п. Он обеспечивает синхронизацию между заданиями поль-зователей путем размещения так называемых "контрольных точек" в потоке данных. В случае сбоя сети повторно передаются данные только после последней контрольной точки.

     Уровень представления данных

     Уровень представления данных предназначен для интерпретации передаваемых во время диалога данных, а также  подготовки данных для пользовательского  прикладного уровня. Он может быть назван "сетевым переводчиком". На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных, в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы.

     Прикладной  уровень 

     В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользователей уже  переработанную информацию. С этим может справиться системное и пользовательское прикладное программное обеспечение. Прикладной уровень реализует функции обслуживания сети, управления заданиями и протоколами обмена.

 

      Список источников

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/

 

2. http://lyceum1.perm.ru/general/kaf/k_info/k_info_met/set.htm

 

3. http://citforum.ru/cfin/prcorpsys/infsistpr_10.shtml

 

4. http://ilya-evseev.narod.ru/articles/dnsmasq/