Аварии в компьтерных сетях Сервера в компьютерной сети

Средства и способы взаимодействия сетей и ЭВМ с сетями. 

Средства межсетевого взаимодействия.

Средства взаимодействия компьютеров в сети организованы в виде многоуровневой структуры стека протоколов. В однородной сети все компьютеры используют один и тот же стек, В некотором смысле сеть можно определить как совокупность компьютеров, общающихся с помощью единого набора протоколов. Проблема возникает тогда, когда требуется организовать взаимодействие компьютеров, принадлежащих разным сетям (в указанном выше смысле), то есть сделать доступными ресурсы одного компьютера для пользователя, работающего с компьютером, на котором установлен другой стек коммуникационных протоколов.

Вопросы устранения неоднородности на самых нижних уровнях модели OSI физическом и канальном рассмотрены в разделе "Транспортная сеть". Эти вопросы решаются использованием общего сетевого протокола, который позволяет объединить сети, построенные в разных стандартах: Ethernet, Token Ring, FDDI и других стандартах канального уровня. Задача объединения транспортных подсистем, отвечающих только за передачу сообщений, называется internetworking.

Несколько другая проблема, называемая interoperability, заключается в том, как объединить сети, использующие разные сетевые протоколы? Или разные протоколы еще более высокого уровня, такие как протоколы взаимодействия клиента и сервера при реализации удаленного доступа к файлам? Как сделать, например, возможным клиентов сети Novell NetWare с запросами к серверу Windows NT или обращение Unix и обратно"

Если рассмотреть наиболее часто используемый в сетях сервис, а именно, файловый сервис, то различия в протоколах файлового сервиса в первую очередь связаны с различиями структур файловых систем. Например, пользователю MSDOS непривычны приемы монтирования файловой системы UNIX в одно дерево, он хочет работать с разрозненными файловыми системами отдельных носителей, отображенными на буквы английского алфавита. Команды, используемые при работе с различными файловыми системами, также различны как по названию, так и по содержанию. Кроме того, даже для одной файловой системы в различных операционных системах предусмотрены различные удаленные сервисы. В ОС UNIX можно работать с удаленной файловой системой с помощью символьных команд протокола прикладного уровня FTP, переписывая файлы с удаленной машины на локальную по одному, а можно работать с протоколом NFS, который обеспечивает монтирование удаленной системы в локальную и требует других команд и приемов. Поэтому проблемы, возникающие на верхних уровнях, гораздо сложнее, чем проблемы замены заголовка пакета на канальном уровне.

Очевидно, что подобные проблемы весьма характерны для корпоративных сетей, где в разных подразделениях часто работают разные сетевые операционные системы.

Хотя каждый уровень модели OSI и носит вполне определенное стандартное название, для простоты протоколы всех уровней, выше сетевого (и транспортного, на котором в этом разделе мы не будем останавливаться), далее будут называться протоколами прикладного уровня. Все эти протоколы прикладного уровня объединяет то, что они реализуются программными средствами, и, как правило, входят в состав сетевой операционной системы. Именно протоколы верхних уровней определяют для конечного пользователя весь тот набор сервисов, которые ему предлагает операционная система. Рассмотрим различные подходы к решению поставленной задачи.

Подходы к реализации взаимодействия сетей 

 Учитывая многообразие протоколов прикладного уровня, можно представить богатство их возможных сочетаний, возникающие при организации взаимодействия в гетерогенной среде корпоративной сети. Приведем для примера далеко не полный перечень средств и продуктов для Windows NT, поддерживающих взаимодействие с другими сетями и операционными системами. В первую очередь это встроенные средства, входящие в стандартную поставку Windows NT Server и Windows NT Workstation, такие как NWLink, NetWare Compatible Service (NWCS), Gateway Services for NetWare, Directory Service Manager for NetWare для взаимодействия с сетями NetWare, протоколы IP, ICMP, TCP, UDP, ftp, telnet для взаимодействия с сетями TCP/IP. Microsoft выпускает и отдельные продукты межсетевого взаимодействия например, шлюзы для своей почтовой системы Microsoft Mail Server 3.5 или File and Print Services for NetWare реализацию протоколов NCP и SAP в среде Windows NT. Появилось и большое количество продуктов третьих фирм для Windows NT, например, BWConnect NFS компании Beame & Whiteside, PathWorks for Windows NT компании Digital Equipment, NFS connectivity services компании Intergraph, редиректор для сетей Banyan VINES, NetWare Client for Windows NT фирмы Novell.

В разных продуктах, предназначенных для реализации межсетевого взаимодействия, используются различные концепции и подходы. Для того, чтобы ориентироваться во всем этом множестве программных средств и рационально их использовать, необходимо это учитывать. К важнейшим характеристикам программных продуктов класса interoperability относятся следующие:

• способ реализации мультиплексор протоколов или шлюз, встроенные или отдельно поставляемые средства;

• уровень и конкретный набор согласуемых протоколов транспортные протоколы или протоколы прикладного уровня, какие именно;

• направление взаимодействия согласование клиентских или серверных частей протоколов;

• место размещения согласующих средств на клиентской машине, на сервере либо на промежуточной машинешлюзе, в среде одной либо другой операционной системы;

• потребительские характеристики стоимость, производительность, степень прозрачности, удобство инсталляции и обслуживания.

Мультиплексоры и шлюзы протоколов

Существует два принципиально отличных способа построения продуктов межсетевого взаимодействия, которые во многом определяют их потребительские характеристики.

Первый способ согласования разнородных сетей состоит в установке нескольких дополнительных стеков протоколов на одной из конечных машин, участвующих во взаимодействии. Такой подход называется мультиплексированием стеков протоколов. Компьютер с несколькими стеками протоколов использует для взаимодействия с другим компьютером тот стек или тот протокол, который понимает этот компьютер, то есть выбирает язык, понятный его собеседнику. При мультиплексировании протоколов реализуется отношение "одинкомногим", то есть один клиент с дополнительным стеком может обращаться ко всем серверам, поддерживающим этот стек, или один сервер с дополнительным стеком может предоставлять услуги многим клиентам.

Windows NT представляет собой хороший пример операционной системы, мультиплексирующей несколько стеков протоколов NetBEUI/SMB, TCP/IP и Novell IPX/NCP (компонент NWLink реализует протокол сетевого уровня IPX, a NWCS протокол NCP, обеспечивающий доступ к файлам и принтерам).

Второй способ выделение специального элемента сети шлюза, в котором установлены оба согласуемых стека протоколов. Шлюз транслирует один стек протоколов в другой для всех нуждающихся в этом приложений, то есть выступает переводчиком для компьютеров. использующих разные языки общения. Перевод это сложная эвристическая процедура, так как не всегда имеется явное соответствие между типами сообщений разных протоколов. Ключевым моментом трансляции является согласование разных систем адресации ресурсов, принятых в различных сетях. Шлюз обычно решает эту проблему за счет привлечения символьных имен ресурсов, используемых протоколом прикладного уровня при установлении соединения клиента с сервером. Шлюз реализует взаимодействие "многиекомногим", то есть все клиенты сервера, на котором установлен шлюз, могут обращаться с запросами ко всем серверам в другой сети.

Например, продукт фирмы Novel! NetWare NFS Gateway обеспечивает функцию NFSшлюза, предоставляя всем пользователям возможность доступа к FTPсервису серверов сети NetWare.

Каждый из рассмотренных подходов имеет свои достоинства и недостатки.

К достоинствам шлюзов относится то, что при их использовании в сеть вносятся минимальные изменения дополнительное программное обеспечение устанавливается только на одном из серверов, а клиентские станции остаются без какихлибо изменений. Полностью сохраняется привычная пользовательская среда.

При мультиплексировании протоколов дополнительное программное обеспечение соответствующие стеки протоколов должно быть установлено на каждый компьютер, которому может потребоваться доступ к нескольким различным сетям. В некоторых ОС, в частности в Windows NT, имеются средства борьбы с избыточностью, свойственной этому подходу. Операционная система может быть сконфигурирована для работы с несколькими стеками протоколов, но можно динамически загрузить только те, которые нужны.

В принципе, при работе с несколькими стеками протоколов у пользователя может возникнуть проблема работы в незнакомой среде, с незнакомыми командами, правилами и методами адресации. Однако может быть сделана попытка в какойто степени облегчить жизнь пользователю в этой ситуации. Независимо от используемого протокола прикладного уровня (например, Microsoft SMB или Novell NCP) ему предоставляется один и тот же интуитивный графический интерфейс, с помощью которого он просматривает и выбирает нужные удаленные ресурсы. Если же сервисы не охвачены этим универсальным средством, то пользователь должен выучить названия команд, их синтаксис и значения многочисленных ключей.

Как и всякий централизованный ресурс, шлюз снижает надежность сети. С другой стороны. централизация облегчает контроль доступа пользователей к "чужой" сети, диагностику и обработку ошибочных ситуаций.

Шлюз является более медленным средством по сравнению с переключаемыми стеками протоколов. Вопервых, изза относительно больших затрат времени на собственно процедуру трансляции, а, вовторых, изза задержек запросов в очереди к разделяемому всеми клиентами шлюзу. Это делает шлюз плохо масштабируемым решением. Трансляция протоколов в шлюзе заменяет доступ к серверу NetWare по сравнению с доступом через редиректор клиента. При тестировании замедление в малозагруженном шлюзе составило от 10% до 15%.

Спрос на высокоскоростные приложения, способные к работе в стандартных кабельных системах категории 5, удовлетворяется с помощью мегабитных приложений, таких как, например, АТМ 155 Мбит/с и Gigabit Ethernet (lOOOBaseT), использующих для передачи сигналов все четыре пары. Для обеспечения устойчивой работы подобных систем в последнее время на рынок стали поставляться продукты с частотными характеристиками, расширенными до 350 МГц.


Серверы масштаба предприятия и суперсерверы