Основни характеристики на компютърните мрежи
За да може мрежата да се справи успешно със задачата, тя трябва да отговаря на изискванията за производителност, надеждност и др.
Ефективността на мрежата определя количеството прехвърлени данни и времето, необходимо за прехвърлянето им. За оценка на производителността се използват числени характеристики - време за отговор на мрежата, средна пропускателна способност, максимална възможна пропускателна способност, забавяне на предаването.
Сигурност означава предотвратяване на неоторизиран достъп до данни и осигуряване на надеждност и устойчивост срещу умишлени разрушителни действия.
Разширяемост – възможност за относително лесно добавяне на нови мрежови елементи.
Мащабируемост – възможност за значително увеличаване на размера на мрежата, включително чрез увеличаване на броя на сегментите.
Прозрачност - възможност за използване на мрежовите ресурси по един и същи начин, независимо от действителното им местоположение - на локалния компютър или в мрежата. В същото време потребителят, така да се каже, "не забелязва" мрежата, работейки директно с ресурсите.
Управляемост - способността за централно откриване и разрешаване на проблеми, разпределяне на ресурси и правомощия между потребителите.
Съвместимост – възможност за взаимодействие с различен хардуер и софтуер.
На териториален принцип мрежите се разделят налокални, регионални и глобални.
Регионалните мрежи покриват град, област, регион, малка република. Понякога се отделят корпоративни мрежи, където е важно да се защити информацията от неоторизиран достъп (например мрежата на Министерството на отбраната, банкови мрежи и др.). Една корпоративна мрежа може да обедини хиляди и десетки хиляди компютри, разположени в различни страни иградове (пример е мрежата на Microsoft).
Локални мрежи (LAN). Основната цел на всяка компютърна мрежа е да предоставя информация и изчислителни ресурси на потребителите, свързани към нея.
От тази гледна точка LAN може да се разглежда като колекция от сървъри и работни станции.
Сървър е компютър, свързан към мрежата и предоставящ на своите потребители определени услуги.
Сървърите могат да осигурят съхранение на данни, управление на бази данни, отдалечена обработка на задания, печат на задания и редица други функции, от които потребителите в мрежата може да се нуждаят.Сървър – източник на мрежови ресурси.
Работна станция – персонален компютър, свързан към мрежата, чрез който потребителят получава достъп до нейните ресурси.
Мрежовата работна станция работи както в мрежов, така и в локален режим. Той е оборудван със собствена операционна система, предоставя на потребителя всички необходими инструменти за решаване на приложни проблеми.
Особено внимание трябва да се обърне на един от видовете сървъри -файлов сървър.
Той съхранява данните на мрежовите потребители и им предоставя достъп до тези данни. Това е компютър с голям капацитет RAM, голям капацитет твърди дискове и допълнителни лентови устройства (стримери).
Той работи под управлението на специална операционна система, която осигурява едновременен достъп на мрежовите потребители до данните, намиращи се в него.
Файловият сървър изпълнява следните функции: съхранение на данни, архивиране на данни, трансфер на данни.
За много задачи използването на един файлов сървър не е достатъчно. Тогава в мрежата могат да бъдат включени няколко сървъра.
Компютърните мрежи реализират разпределена обработка на данни.Обработката на данни в този случай се разпределя между два обекта:клиент и сървър.
Клиент е потребител на задача, работна станция или компютърна мрежа.
По време на обработката на данни клиентът може да формира заявка към сървъра за извършване на сложни процедури, четене на файл, търсене на информация в базата данни и др.
Сървърът изпълнява заявката от клиента. Резултатите от заявката се изпращат на клиента. Сървърът осигурява съхранение на публични данни, организира достъпа до тези данни и предава данни на клиента.
Клиентът обработва получените данни и представя резултатите от обработката по удобен за потребителя начин. По принцип обработката на данни може да се извършва и на сървъра. За такива системи се приемат термините - системиклиент-сървър или архитектураклиент-сървър.
Архитектуратаклиент-сървър може да се използва както в peer-to-peer LAN мрежи, така и в мрежа със специален сървър.
Мрежа peer-to-peer - няма единен контролен център за взаимодействие на работните станции и няма единно устройство за съхранение на данни. Мрежовият потребител има достъп до всички устройства, свързани към други станции (дискове, принтери).
Предимства – ниска цена и висока надеждност.
Недостатъци – зависимост на ефективността на мрежата от броя на станциите; сложност на управлението на мрежата; сложността на осигуряването на защита на информацията; трудности при актуализиране и промяна на софтуера на станцията.
Мрежа със специален сървър– в мрежата един от компютрите изпълнява функциите за съхраняване на данни, предназначени за използване от всички работни станции, управление на взаимодействието между работните станции и редица сервизни функции.
Такъв компютър се нарича мрежов сървър. Върху негоинсталирана е мрежова ОС, към нея са свързани всички споделени външни устройства - твърди дискове, принтери, модеми.
Предимства – надеждна система за сигурност на информацията; висока скорост; няма ограничения за броя на работните места; лекота на управление в сравнение с мрежите peer-to-peer.
Недостатъци – висока цена поради разпределяне на един компютър за сървъра; зависимост на скоростта и надеждността на мрежата от сървъра; по-малко гъвкавост в сравнение с peer-to-peer мрежа.