Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Технологии открытых систем




Методически верным считается начинать изучение технологии открытых систем с довольно абстрактной модели «Эталонной модели OSI», которая с теоретической точки зрения позволяет представить уровни, которые проходит информация в процессе сетевого обмена. Поступим аналогичным образом.

Модель OSI была предложена Международной организацией стандартов ISO (International Standards Organization) в 1984 году. С тех пор ее используют (более или менее строго) все производители сетевых продуктов. Как и любая универсальная модель, модель OSI довольно громоздка, избыточна и не слишком гибка, поэтому реальные сетевые средства, предлагаемые различными фирмами, не обязательно придерживаются принятого разделения функций.

Все сетевые функции в модели разделены на 7 уровней (Рис.15). При этом вышестоящие уровни выполняют более сложные, глобальные задачи, для чего используют в своих целях нижестоящие уровни, а также управляют ими. Цель нижестоящего уровня - предоставление услуг вышестоящему уровню, причем вышестоящему уровню не важны детали выполнения этих услуг. Нижестоящие уровни выполняют более простые, более конкретные функции. В идеале каждый уровень взаимодействует только с теми, которые находятся рядом с ним (выше него и ниже него). Верхний уровень соответствует прикладной задаче, работающему в данный момент приложению, нижний - непосредственной передаче сигналов по каналу связи.

Рис.15. Семиуровневая модель протоколов взаимодействия открытых систем (OSI)

Функции всех уровней реализуются каждым абонентом сети. При этом каждый уровень на одном абоненте работает так, как будто он имеет прямую связь с соответствующим уровнем другого абонента, то есть между одноименными уровнями абонентов сети существует виртуальная связь. Реальную же связь абоненты одной сети имеют только на самом нижнем, первом, физическом уровне. В передающем абоненте информация проходит все уровни, начиная с верхнего и заканчивая нижним. В принимающем абоненте полученная информация совершает обратный путь: от нижнего уровня к верхнему. Правила взаимодействия разных систем одного уровня называют протоколом.

Рассмотрим подробнее функции разных уровней.

· Прикладной уровень (Application), или уровень приложений, обеспечивает услуги, непосредственно поддерживающие приложения пользователя, например программные средства передачи файлов, доступа к базам данных, средства электронной почты, службу регистрации на сервере. Этот уровень управляет остальными шестью уровнями.

· Представительский уровень (Presentation), или уровень представления данных, определяет и преобразует форматы данных и их синтаксис в форму, удобную для сети, то есть выполняет функцию переводчика. Здесь же выполняется шифрование и дешифрирование данных, а при необходимости - их сжатие.



· Сеансовый уровень (Session) управляет проведением сеансов связи (то есть устанавливает, поддерживает и прекращает связь). Этот же уровень распознает логические имена абонентов, контролирует предоставленные им права доступа.

· Транспортный уровень (Transport) обеспечивает доставку пакетов без ошибок и потерь, в нужной последовательности. Здесь же производится разбивка передаваемых данных на блоки, помещаемые в пакеты, и восстановление принимаемых данных.

· Сетевой уровень (Network) отвечает за адресацию пакетов и перевод логических имен в физические сетевые адреса (и обратно), а также за выбор маршрута, по которому пакет доставляется по назначению (если в сети имеется несколько маршрутов).

· Канальный уровень, или уровень управления линией передачи (Data link), отвечает за формирование пакетов стандартного вида, включающих начальное и конечное управляющие поля. Здесь же производится управление доступом к сети, обнаруживаются ошибки передачи и производится повторная пересылка приемнику ошибочных пакетов.

· Физический уровень (Physical) — это самый нижний уровень модели, который отвечает за кодирование передаваемой информации в уровни сигналов, принятые в среде передачи, и обратное декодирование. Здесь же определяются требования к соединителям, разъемам, электрическому согласованию, заземлению, защите от помех и т.д.

Большинство функций двух нижних уровней модели (1 и 2) обычно реализуются аппаратно (часть функций уровня 2 — программным драйвером сетевого адаптера). Именно на этих уровнях определяется скорость передачи и топология сети, метод управления обменом и формат пакета, то есть то, что имеет непосредственное отношение к типу сети (Ethernet, Token-Ring, FDDI). Более высокие уровни не работают напрямую с конкретной аппаратурой, хотя уровни 3,4 и 5 еще могут учитывать ее особенности. Уровни 6 и 7 вообще не имеют к аппаратуре никакого отношения. Замены аппаратуры сети на другую они просто не заметят.



Введем ряд понятий.

Сервер - это специализированный компьютер, выполняющий функции по об­служиванию клиента. Сервер распределяет ресурсы системы: принтеры, базы данных, программы, внешнюю память и т.д. Существуют сетевые, файловые, терминальные, сер­веры баз данных, почтовые и др.

Сетевой сервер поддерживает выполнение функций сетевой операционной сис­темы: управление вычислительной сетью, планирование задач, распределение ресурсов, доступ к сетевой файловой системе, защиту информации.

Клиент (клиентское приложение) - это приложение, посылающее запрос к сер­веру. Клиент отвечает за обработку и вывод информации, а также за передачу запросов серверу. ЭВМ клиента может быть любой. В настоящее время клиентом называют и поль­зователя, и его компьютер, и приложение.

Host-ЭВМ — сервер, установленный в узлах сети и решающий вопросы коммутации и доступа к сетевым ресурсам: модемам, факс-модемам, серверам и др.

Единицами обмена данными в сетях являются сообщения и пакеты. Сообщение - порция информации, представленная в виде последовательности символов и предназна­ченная для передачи по сети. Пакет- часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту.

Коммутационная сетьобразуется множеством серверов и host-ЭВМ, соединенных каналами связи, которые называют магистральными. В качестве магистральных каналов выступают телефонные, оптоволоконные кабели, спутниковая связь, беспроводная ра­диосвязь и др.

Сетевую технологию обеспечивает сетевая операционная система. Сетевой опе­рационной системойназывают реализацию протоколов и интерфейсов совместно с реа­лизацией управления серверами. Часть протоколов реализуется программно, часть - се­тевыми серверами.

Всемирная паутина возникла, когда в 1989 г. была соединена гипертекстовая тех­нология с сетевой. Тем самым был изобретен принципиально новый способ свободного доступа (Web-технология) в сеть АРПА, которая тут же получила имя World Wide Web (WWW - Всемирная паутина). Уже на следующий год к ней подключилось более 3000 ак­тивных сетей и более 200 тысяч компьютеров. Если в 1992 г. в Сети действовало 26 Web-серверов, то в январе 2000 г. - уже более 2 миллионов Web-серверов и более 300 миллио­нов пользователей.

Сеть интернетможно определить как объединение ЛВС, удовлетворяющих про­токолу TCP/IP (протокол управления передачей/межсетевой протокол), которая имеет общее адресное пространство, где у каждого компьютера есть IP-адрес. Однако можно обращаться к сетям, не удовлетворяющим протоколу TCP/IP. Например, система Usenet обслуживается программой UUCP (Unix-to-Unix-Copy-Program) — программой копиро­вания из Unix в Unix посредством шлюзов.

Наиболее «древние» услуги Internet: электронная почта, Telnet и FTP.

Протокол Telnet отвечает за взаимодействие приложений с сетью и обеспечивает доступ к базам данных, каталогам библиотек, другим информационным услугам. Протокол Telnet позволяет вам подсоединиться к удаленному компьютеру, находящемуся «где-то на просторах» сети Internet, и работать с ним как будто бы вы используете локальную систему. На самом деле ваши возможности удаленного воздействия лимитируются тем уровнем доступа, который задан для вас администратором удаленной системы. В любом случае вы должны иметь свой идентификатор ID (userid или username) и пароль для входа в систему.

FTP — протокол передачи файлов — обеспечивает обмен файлами между компь­ютерами. Система файловых архивов FTP глобального и регионального охвата содержит огромное количество информации, накопленной в FTP-архивах за десятилетия эксплуа­тации компьютерных систем, которая по-прежнему ценна для специалистов.

Роль host-ЭВМ в интернете выполняют web-серверы.

Web-сервер разбит на web-страницы (site - сайты).Для создания сайтов разработан язык гипертекстовой разметки HTML(Hyper Text Markup Language) и гипертекстовые редакторы. Для перемещения по web-страницам и передачи гипертекстовых документов по сети разработан протокол HTTP (Hyper Text Transfer Protokol). Для поиска web-страницы с нужным гипертекстовым документом разработаны программы поиска и про­смотра, называемые навигаторами,или браузерами(Browser). Они обеспечивают интер­фейс пользователя с интернетом. При этом стиль оформления экрана и форма представ­ления документа задаются пользователем.

Web-технология (WWW-технология)заключается в следующем. Пользователь посредством гипертекстового редактора создает гипертекстовый документ. Он разме­щается на web-сервере. Администратор делает ссылку в каталоге web-сервера на пер­вую web-страницу документа, чтобы браузер смог ее найти. После этого любой пользователь посредством браузера может получить доступ к данной web-странице (сайту).

Разработано множество браузеров. Примерами могут служить Microsoft Explorer, Navigator Netscape, Google Chrome, Opera, FireFox.

Объединение нескольких локальных сетей на основе протоколов TCP/IP и HTTP в пределах одного или нескольких зданий одной корпорации получило название intranet (интрасети).Подключение интрасетей к интернету реализует технологию intranet/internet (интранет/интернет),обеспечивающую пользователю доступ к любым ресурсам интернет. Технология интранет/интернет открыла дорогу для развития электронной коммерции, электронного бизнеса и других видов электронной деятельности.

Интернет предлагает много средств поиска информации. Среди них можно выде­лить тематические каталоги, поисковые машины или роботы индексов, системы поиска в конференциях, службы поиска людей и организаций в интернет.

Тематический каталогпредставляет собой огромную базу данных URL-адресов сай­тов самой различной тематики. URL-адрес (Uniform Resource Locator) -унифицированный указатель на ресурс - однозначно определяет web-страницу, может содержать информа­цию о местонахождении файла, типе файла (программа, данные, адреса электронной почты и т.д.), языке программирования, параметрах программ. Примеры основных ре­сурсов: электронная почта, глобальная система телеконференций Usenet, региональные и специализированные телеконференции, списки рассылки, FTP-системы глобального и регионального охвата, поисковые машины в среде WWW и многое другое.

Поисковая машина - это сервер с огромной базой данных URL-адресов, который автоматически обращается к страницам WWW по всем этим адре­сам, изучает содержимое этих страниц, формирует и переписывает ключевые слова со страниц в свои каталоги (индексирует страницы). Более того, этот сервер обращается ко всем встречаемым на страницах ссылкам и, переходя к новым страницам, переписывает ключевые слова в каталог. Так как почти любая страница WWW имеет множество ссылок на другие страницы, то при подобной работе поисковая машина в конечном результате теоретически может обойти все сайты в интернет.

В последнее время практически все поисковые системы стали называть порталами. Портал- сервер, обеспечивающий вход в поисковую систему. Он обеспечивает техноло­гии работы с базами данных, приложениями, электронными документами и освобождает пользователя от необходимости работать отдельно с тематическими каталогами, поиско­выми машинами и т.д. Первыми Российскими порталами стали RAMBLER.RU и YANDEX.RU. Они обеспечивают поиск документов на всех серверах России и СНГ, почтовую службу, чат, пейджеринг и т.д.

Практически все порталы обеспечивают доступ к новостям, телеконференциям (обсуждение новостей по темам), форумы (доски объявлений тем) и рассылку ежеднев­ных новостей и свежих тематических материалов по спискам.

Идея портала оказалась очень перспективной. Крупные предприятия также от­крывают свои порталы для обеспечения доступа своим сотрудникам к нужной им внутренней и внешней информации.

Электронная почта (E-Mail)- технология, обеспечивающая хранение и пересылку сообщений между удаленными пользователями. Посредством электронной почты реали­зуется служба безбумажных почтовых отношений. Она является системой сбора, регистра­ции, обработки и передачи информации по сетям ЭВМ. Выполняет такие функции, как редактирование документов перед передачей, их хранение в базе почтового сервера, пере­сылка корреспонденции, проверка и исправление ошибок, возникающих при передаче, выдача подтверждения о получении корреспонденции адресатом, получение и хранение информации в собственном «почтовом ящике», просмотр полученной корреспонденции.

Почтовый ящик- специально организованный файл для хранения корреспонденций. Каждый почтовый ящик имеет сетевой адрес. Он формируется из имени пользователя (Login) и доменного имени почтового сервера. Адрес почтового ящика относится к ресурсам сети.

Он-лайновые(инте­рактивные) средства коммуникации пользователей (chat, ICQ, Skype и другие) предполагают возможность обмена информацией между двумя или большим количеством пользовате­лей Сети в режиме реального времени через специальный чат-сервер. Частью такого об­мена может становиться текстовый диалог, передача графики прямо в процессе ее созда­ния, голосовая и видеосвязь, обмен файлами. Некоторый перечень чат адресов уже вклю­чен в используемую клиентскую программу, например, в программу Microsoft NetMeeting. В регистрационных списках чатов обычно указываются сведения о месте проживания участников.

Электронная почта предлагает ряд других услуг.

Глобальная система телеконференций Usenet, региональные и специализированные телеконференции построены по принципу электронных досок объявлений, когда пользо­ватель может поместить свою информацию в одной из тематических групп новостей. Затем эта информация передается пользователям, которые подписаны на данную группу.

Списки рассылкиреализуются аналогично системе телеконференции, однако не требуют специального клиентского приложения. Небольших по охвату адресов узкоспе­циальных или рекламных списков рассылки в Сети насчитывается огромное количество.

Если ранее применялись самостоятельные пакеты программ электронной почты, то сейчас она включается практически во все интегрированные приложения и системы. Примером является офисное приложение Outlook Express.

Для того, чтобы узнать адреса электронной почты партнеров, можно воспользоваться службой поиска людей и организаций.Службы поиска людей, в основном, берут информа­цию об электронных адресах из открытых источников, таких, как конференции Usenet.

Система поиска файлов Archie — это сервис, облегчающий работу с серверами anonymous FTP, обеспечивающий поиск файлов на таких серверах. Серверы archie хранят списки всех файлов на многих серверах anonymous FTP, и по Вашему запросу могут найти интересующий Вас файл.

Гипертекстовая система Gopher — этот сервис уже практически не развивается, но, тем не менее, через Gopher доступно довольно большое количество хранящейся на нем информации.

Гипертекстовая система Hyper-G – одна из первых попыток создания глобальной гипермедийной распределенной информационной системы. Этот сервис Интернет намного менее известен, чем WWW, хотя значительно моложе его.

WAIS — сегодня почти не использующийся, или, по крайней мере, практически не развивающийся сервис Интернета. WAIS расшифровывается как ИС широкого профиля, но на самом деле это комплекс программ, предназначенных для индексирования больших объемов неструктурированной, как правило, просто текстовой, информации, и поиска по таким документам.

Сервис IRC (Internet Relay Chat, разговоры через Интернет) относится к интерактивным сервисам, служащим общению людей через Интернет. В Интернет существует сеть серверов IRC. Пользователи присоединяются к одному из каналов — тематических групп и участвуют в разговоре, который ведется текстовыми сообщениями.

Сервис MUD (Multi User Dungeon) — многопользовательские игры в Интернет, обычно ролевого или сказочного характера. Может использоваться в часы досуга.

Сервис MOO (Object-Oriented MUD) — объектно-ориентированный многопользовательский мир. В виртуальном мире MOO отсутствует игра, но зато создаются объекты и определяются их свойства и связи, что может иметь некоторое применение в образовательных целях.

Электронные банки. Банковская деятельность в электронном виде осуществляется в двух формах: услуги, оказываемые электронными банками, и услуги, оказываемые традиционными банками, но в онлайновом режиме.

В основе возникновения и развития Интернет - банкинга (Internet-banking) лежат разновидности удалённого банкинга, использовавшиеся на более ранних этапах существования банковского дела:

· PC banking - доступ к банковскому счёту с помощью персонального компьютера, осуществляемый посредством прямого модемного соединения с банковской сетью;

· telephone banking - обслуживание счетов по телефону;

· video banking - система интерактивного общения клиента с персоналом банка.

Интернет-банкинг можно определить как управление банковскими счетами через Интернет.

Смарт-карты создают такие удобства для клиентов, которые ранее представлялись недостижимыми: круглосуточный режим работы, беспрерывную доступность услуг. Интернет - банкинг включает обслуживание клиентов через Интернет путём предоставления им широкого спектра услуг: открытие депозитов, покупка и продажа валюты и ценных бумаг, осуществление переводов, получение выписки по своим счетам и многое другое. Клиенты могут проверять состояние своих счетов, не покидая офис или дом, из любой географической точки мира и в любое время суток. Таким образом, возникает существенная экономия на обслуживании частных клиентов в результате автоматизации данного процесса, особенно в случае комплексного подхода к использованию электронных возможностей: формирование домашнего банка, создание электронных торговых площадок, продвижение платёжных схем для электронной торговли и т.п.

Однако пока в отношении банковского сектора можно говорить не о переходе на онлайновый режим, а, скорее, о параллельном использовании традиционных методов ведения бизнеса и тех возможностей, которые дают новые информационные технологии. Необходимо учитывать, что помимо чисто коммерческого эффекта электронные услуги в банковском секторе влияют на имидж банка.

Сервис IP-телефония. IP-телефония является мощнейшей коммуникативной информационной технологией. IP-телефония - уже начинает составлять конкуренцию традиционным операторам телефонной связи. Низкое качество связи окупается самым главным — стоимостью разговора. По сравнению с международными телефонными переговорами IP-телефон — практически бесплатное средство связи.

IP-телефония (Internet-Phone телефония) - Под IP-телефонией подразумевается набор коммуникационных протоколов, технологий и методов, обеспечивающих традиционные для телефонии набор номера, дозвон и двустороннее голосовое общение, а также видеообщение по сети Интернет или любым другим IP-сетям. При разговоре голосовые сигналы (произносимые слова) преобразуются в сжатые пакеты данных. Затем эти пакеты данных посылаются через Интернет другой стороне. Когда пакеты данных достигают адресата, они декодируются в голосовые сигналы оригинала.

IP-телефония - это способ организовать корпоративную телефонную сеть, не вкладывая значительных средств в создание линий связи и сокращая расходы на оплату телефонных услуг.

Существуют два базовых типа телефонных запросов IP-телефонии:

· с компьютера на компьютер;

· с компьютера на телефон.

IP-телефония в качестве линий передачи телефонного трафика использует выделенные цифровые каналы. IP-телефония объединяет телефонные сети и сети передачи данных в единую коммуникационную сеть, которая предлагает мощное и экономичное средство связи. Десятки компаний по всему миру предлагают коммерческие решения для IP-телефонии. Все крупные телекоммуникационные компании начали исследования с целью лучше понять открывающиеся перспективы. Решения IP-телефонии комбинируют голос и данные в одной сети и предлагают дешёвые междугородные и международные звонки и целый набор коммуникационных услуг любому пользователю.

Общий принцип действия телефонных серверов IP-телефонии таков: с одной стороны, сервер связан с телефонными линиями и может соединиться с любым телефоном мира. С другой - сервер связан с Интернетом и может связаться с любым компьютером в мире. Сервер принимает стандартный телефонный сигнал, оцифровывает его (если он исходно не цифровой), значительно сжимает, разбивает на пакеты и отправляет через Интернет по назначению с использованием протокола Интернет (TCP/IP). Для пакетов, приходящих из Сети на телефонный сервер и уходящих в телефонную линию, операция происходит в обратном порядке. Обе составляющие операции (вход сигнала в телефонную сеть и его выход из телефонной сети) происходят практически одновременно. На основе этих базовых операций можно построить много различных конфигураций. Поэтому на рынке телефонных услуг появилась новая категория операторов-провайдеров - ITSP (Internet Telephone Service Provider), - предлагающих услуги по взаимодействию пользователей сети Интернет с абонентами телефонных сетей.

Сервис Интернет - телефония. Интернет - телефония - это частный случай IP-телефонии. В этой системе в качестве линий передачи используются обычные каналы Интернета. Интернет - телефония частично основывается на существующей сети закреплённых телефонных линий.

RealAudio — передача звука с сервера клиенту.

CU-SeeMe — передача видеоизображения через Интернет.

Файлообменные (пиринговые) сети — собирательное название одноранговых компьютерных сетей для совместного использования файлов, основанных на равноправии участвующих в обмене файлами, то есть каждый участник одновременно является и клиентом, и сервером. Примеры: клиентские программы типа eMule и mlDonkey.

Torrent-трекер. Фактически это сервер обслуживания клиентов пиринговый (P2P) сети для кооперативного обмена файлами через Интернет - BitTorrent. Перед началом скачивания программа-клиент подсоединяется к трекеру по адресу, указанному в торрент-файле, сообщает ему свой адрес и хеш-сумму торрент-файла, на что в ответ клиент получает адреса других клиентов, скачивающих или раздающих этот же файл. Далее клиент периодически информирует трекер о ходе процесса и получает обновлённый список адресов. Этот процесс называется объявлением. Клиенты соединяются друг с другом и обмениваются сегментами файлов без непосредственного участия трекера, который лишь хранит информацию, полученную от подключенных к обмену клиентов, список самих клиентов и другую статистическую информацию. При соединении клиенты сразу обмениваются информацией об имеющихся у них сегментах. Клиент, желающий скачать сегмент (личер), посылает запрос и, если второй клиент готов отдавать, получает этот сегмент. После этого клиент проверяет контрольную сумму сегмента. Если она совпала с той, что записана в торрент-файле, то сегмент считается успешно скачанным, и клиент оповещает всех присоединённых пиров о наличии у него этого сегмента. Если же контрольные суммы различаются, то сегмент начинает скачиваться заново. Некоторые клиенты банят тех пиров, которые слишком часто отдают некорректные сегменты.

Файлы передаются частями, каждый torrent-клиент, получая (скачивая) эти части, в то же время отдаёт (закачивает) их другим клиентам, что снижает нагрузку и зависимость от каждого клиента-источника и обеспечивает избыточность данных.

Интернет-телевидение IPTV. Телевидение межсетевого протокола (интернет-телевидение или on-line TV) — система, основанная на двусторонней цифровой передаче телевизионного сигнала через интернет-соединения посредством широкополосного подключения.

Интернет-радио или веб-радио — группа технологий передачи потоковых аудиоданных через сеть Интернет для осуществления широковещательных передач. Также, в качестве термина интернет-радио или веб-радио может пониматься радиостанция, использующая для вещания технологию потокового вещания в глобальной сети Интернет.

Электронный маркетинг. Основной функцией электронного маркетинга является изучение спроса, вопросов ценообразования, рекламы, стимулирования сбыта, планирование товарного ассортимента и др. Реклама, товары, стратегия, цена - всё это зависит от потребности клиентов. На данный момент начал развиваться индивидуальный маркетинг в Интернете. В основе любой маркетинговой компании в Интернете лежит корпоративный Web-сайт компании или предприятия, вокруг которого выстраивается вся система маркетинга. С целью привлечения посетителей на свой Web-сервер компания должна разрекламировать его посредством регистрации в поисковых машинах, Web-каталогах, ссылок на других Web-сайтах, баннеров, тематических списков рассылки.

Электронный менеджмент оперативных ресурсов (ORM). ORM осуществляет рекламу, продажу, доставку непроизводственных товаров.

Электронный менеджмент поставок. Электронный менеджмент поставок - осуществляет размещение предложений, товаров, услуг, информации в Сети.

Электронные брокерские услуги. Электронные брокерские услуги - услуги на рынке ценных бумаг, обеспечивающие соглашение купли - продажи между возможными продавцом и покупателем.

И, конечно же, большое число сервисов, образующих поле электронной коммерции (кроме уже перечисленных) – интернет-магазины, интернет-трейдинг, интернет-реклама, интернет-аукционы, EDI (электронный обмен данными) и т.д. Обо всем этом мы подробно поговорим в соответствующем разделе.


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.023 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал