Концепцията за мрежова архитектура - Studiopedia
Концепция за глобална информационна инфраструктура
Крайната цел на развитието на информационните мрежи е създаването на Глобална информационна инфраструктура.
GII (Глобална информационна инфраструктура)предоставя на потребителите набор от услуги за превключване, които осигуряват отворен набор от приложения, обхващащи всички видове информация и правещи я достъпна навсякъде, по всяко време, на достъпна цена и с приемливо качество.
Създаването на GII се улеснява от конвергенцията (конвергенцията) на технологиите, използвани в областта на телекомуникациите, компютрите и битовата електроника, както и от новите бизнес възможности.
На правителствената конференция на страните от Г-7 (G7), проведена от Комисията за Европейската икономическа общност (ЕИО)
- осигуряване на отворен достъп до мрежи;
- осигуряване на универсален достъп до услуги, а именно:
мобилност– възможност за достъп до услуги от различни места и докато сте в движение. В този случай дефинирането и локализирането на източника на заявки трябва да се осигури от мрежата;
номадизъм- способността за преместване от едно място на друго, като същевременно се поддържа достъп до услуги, независимо от наличието или липсата на тези услуги в местната среда, т.е. непрекъснатост на достъпа в пространството и времето;
- осигуряване на равни възможности за потребителите, като се отчита културното и езиковото многообразие;
- необходимостта от международно сътрудничество с особено внимание
към най-слабо развитите страни;
- насърчаване на откритата конкуренция и насърчаване на частните инвестиции.
Тези принципи ще бъдат приложени чрез:
- развиване на глобални пазари за мрежи, услуги и приложения;
- гаранции за поверителност и защита на данните;
- защита на правата върху интелектуалната собственост;
- сътрудничество в изследователски дейности и в разработването на нови приложения.
Глобалните разработки на GII се извършват от отделни консорциуми
и индустриални форуми.
Идеята за това как функционира мрежата, как е подредена, може да се формира от различни позиции.
За да взаимодействате с мрежата на потребителско ниво, достатъчно е да знаете състава намрежовите услуги, които предоставят различни комуникационни услуги (фиг. 1.2). С други думи, за да си представим каква работа може да се извърши в мрежата и как да се направи, изобщо не е необходимо познаване на структурата на мрежата и принципите на нейното функциониране. В този смисъл се казва, че мрежата епрозрачназа потребителя. Той е прозрачен като лещите на бинокъл, с който можете да наблюдавате късче далечен живот или природа. Следователно всяка мрежа е създадена по такъв начин, че всички нейни комуникационни и софтуерни инструменти са просто „лещи“, които дават на потребителя усещането, че всички информационни мрежови ресурси, от които се нуждае, са в неговия терминал.
Фигура 1.2 - Взаимодействие на потребителя с мрежата
Доставчикът, организирайки своите дейности за предоставяне на услуги на потребителите, трябва да си представи логиката на мрежата поне на нивото на нейнатафункционална структураи състав на ресурсите. Познаването на правилата за организиране на взаимодействието на различни мрежови елементи, които формират платформи за предоставяне на услуги, му осигурява гъвкавост при взаимодействие с мрежовите ресурси.
Включени са организиране на експлоатация на мрежата, инсталиране на мрежово оборудванефункции на мрежов оператор. За компетентното изпълнение на функциите си мрежовият оператор трябва ясно да разбира своятафизическа структура, специфичния състав на оборудването, принципа на неговата работа и съвместна работа, характеристиките на режимите на работа на мрежата, които осигуряват необходимото качество на обслужване на потребителите.
И накрая, дизайнерът на мрежата, който трябва да изгради мрежата, трябва да представи мрежата във всички горепосочени аспекти. С други думи, той трябва да познаваархитектуратана мрежата.
Архитектуратае системно описание на мрежа, което отразява цялото разнообразие от нейните елементи, връзките между тях и правилата за взаимодействие.
описание на систематасе разбира като многостепенно описание на обект под формата на модели, всеки от които показва обекта в определен аспект на неговото разглеждане (ниво на абстракция).
Модел е такова показване на обект, което ви позволява да изследвате основните му елементи, без да се разсейвате от подробности, които са незначителни от гледна точка на целта. Нивата на абстракция обикновено са подредени в йерархичен ред (подчинение по старшинство).
Моделно описание на мрежа като сложна система (описание на нейнатаархитектура)може да се извърши само по един начин - чрез разделянето й на набор от структури, всяка от които показва връзката на определена група елементи, идентифицирани на определено ниво на разглеждане на мрежата. Този процес има творчески характер и често се сравнява с древното изкуство на проектиране и строителство – архитектурата.
По този начин архитектурата е обширна концепция, която отразява връзката на различни мрежови структури: конфигурацията на линиите, които обединяват нейните точки (топологии); организационна структура, която показва устройството на мрежата;функционална структура, обясняваща логиката на мрежата; програмна структура, която характеризира състава на изключително сложния и многоцелеви софтуер на мрежата; протоколен модел на мрежата, който описва правилата за установяване на комуникация и осигуряване на обмен на информация; физическа структура, която ви позволява да оцените физическите ресурси на мрежата, видовете използвано оборудване.
Такова цялостно изследване на мрежата трябва да се извърши от гледна точка насистемен подход, основан на методологичните принципи насистемологията(наука, която изучава големи (сложни) системи).
Комуникационната мрежа е надарена с всички характеристики на сложните системи и се подчинява на присъщите им закони. Нека изброим някои от тях.
Йерархия - подреждането на частите и елементите на цялото в ред от най-високо към най-ниско. Следвайки този модел, можем да разделим мрежата на отделни подмрежи (сегменти) от най-нисък порядък.
Комуникативността е закономерност, която показва съвкупността от връзки (комуникации) на системата: външни - със средата и вътрешни - с подсистеми и елементи. Това означава, че всяка комуникационна мрежа може да се разглежда като подмрежа (подсистема) или елемент от система от по-висок порядък (например като елемент от глобалната информационна инфраструктура) и в същото време може да се разглежда като независима система, включваща подсистеми (сегменти) от по-нисък порядък.
Аварийността е закономерност, която се състои в проявата на интегрирано качество от системата - цялостност, която не е характерна за отделните й елементи. Така например в комуникационната мрежа можем да отделим такива функционално важни и относително независими подсистеми като транспортна система, система за разпространение на информация и система за управление на мрежата. Нито една от горните системине могат да бъдат идентифицирани с комуникационната мрежа като цяло и само тяхната взаимосвързаност отразява тази концепция. От друга страна, разглеждайки и изучавайки структурите на отделните подсистеми, ние задълбочаваме нашето разбиране за системата в различни аспекти.
Концепцията за архитектура характеризира холистичен поглед върху мрежовата структура и следователно отразява нейното възникване.
Следвайки горните закони, всяка от подсистемите на сложна система може да се разглежда като независима система със собствена архитектура, отразяваща възникващото й свойство. Така че, в зависимост от нивото на разглеждане в йерархичното представяне на системите, можем да говорим за архитектурата на мрежата като цяло, архитектурата на терминалния комплекс, архитектурата на комутационната система, компютъра и дори отделна интегрална схема.
Трябва да се отбележи, че визията на мрежовата архитектура до голяма степен се определя от професионалната ориентация на изследователя. Например мрежовият оператор, започвайки да анализира мрежовата архитектура, първо вижда и разбира, както вече беше отбелязано, нейната физическа структура. Проектантът, анализирайки архитектурата на мрежата, започва с изследване на нейните структури като топология, функционална структура. Следователно понятието "архитектура" често се използва в по-тесен смисъл, отнасяйки се например до топологията на мрежата, модел на протокол, софтуер или друг модел от по-ниско ниво.
За описание на мрежовата архитектура могат да се използват различни методи за представяне на модела. Така, например,графични моделисе използват за показване на топологията на мрежата, взаимосвързаността на подсистеми и елементи, аалгоритмични моделисе използват за показване на работата на мрежовия софтуер. Правилата за взаимодействие на елементи от различни нива на представяне и детайлност на мрежата обикновено саса представени от така нареченитепротоколни моделина описание на многостепенна мрежа.
По-долу са разгледани някои обобщени модели, които позволяват да се разберат общите архитектурни принципи за изграждане на информационни мрежи.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: