Xreferat.com » Рефераты по информатике и программированию » Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

Государственная академия управления им.

Серго Орджоникидзе

Кафедра программирования и компьютерной техники

Реферат на тему:

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell.

Выполнил: студент ФЭУ б/у 2-2

Дрождев И.Ф.

Москва 1995 г.
Оглавление:

Введение.

ФАЙЛ-СЕРВЕР И РАБОЧИЕ СТАНЦИИ

ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА РАБОЧЕЙ СТАНЦИИ

ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

МЕТОДЫ ДОСТУПА И ПРОТОКОЛЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Метод доступа Ethernet.

Метод доступа Arcnet.

Метод доступа Token-Ring

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

Аппаратура  Ethernet

Толстый коаксиальный кабель.

Тонкий коаксиальный кабель

Неэкранированная витая пара.

Сетевой адаптер Ethernet.

Репитер.

Аппаратура Arcnet.

Аппаратура Token-Ring.

ПРОГРАММНОЕ  ОБЕСПЕЧЕНИЕ  ЛОКАЛЬНЫХ  СЕТЕЙ.

Сети с централизованным управлением.

Одно-ранговые сети.

Novell NetWare.

Novell NetWare 386 версии 3.11

Мосты

Транзакции.

Зеркальные диски.

Резервирование дисков и каналов.

Горячее резервирование серверов.

Управление доступом.

Введение.

      Система NetWare фирмы  Novell  позволяет  так  организовать архитектуру ЛВС,      чтобы  удовлетворить  любым  специфическим требованиям. Эта способность к модификации относится не только к прикладным программам,   которые выполняются в сети,  но также к аппаратным средствам и используемым функциям систем.

      ЛВС могут состоять из одного файл-сервера,  поддерживающего небольшое число рабочих станций,  или из многих файл-серверов  и коммуникационных серверов,      соединенных  с  сотнями  рабочих станций. Некоторые сети спроектированы для оказания сравнительно простых услуг,    таких,   как совместное пользование прикладной программой и   файлом  и  обеспечение  доступа  к  единственному принтеру. Другие  сети обеспечивают связь с большими и мини-ЭВМ, модемами коллективного пользования,  разнообразными устройствами ввода/вывода (графопостроителями,  принтерами и т. д.) и устройствам памяти большой емкости (диски типа WORM).

 ФАЙЛ-СЕРВЕР И РАБОЧИЕ СТАНЦИИ

      Файл-сервер является ядром локальной сети.  Этот  компьютер (обычно высокопроизводительный      мини-компьютер)    запускает операционную систему и управляет потоком данных, передаваемых по сети. Отдельные   рабочие станции и любые совместно используемые периферийные устройства,    такие,    как   принтеры,    -   все подсоединяются к файл-серверу.

      Каждая рабочая   станция   представляет    собой    обычный персональный компьютер,   работающий под управлением собственной дисковой операционной системы (такой, как DOS или OS/2). Однако в отличие    от  автономного  персонального  компьютера  рабочая станция содержит плату сетевого интерфейса и физически соединена кабелями с    файлом-сервером.   Кроме  того,   рабочая  станция запускает специальную  программу,   называемой  оболочкой  сети, которая позволяет   ей обмениваться информацией с файл-сервером, другими рабочими станциями и прочими устройствами сети. Оболочка позволяет рабочей    станции  использовать  файлы  и  программы, хранящиеся на файл-сервере,  так же легко,  как и находящиеся на ее собственных дисках.

ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА РАБОЧЕЙ СТАНЦИИ

      Каждый компьютер  рабочей  станции работает под управлением своей собственной операционной  системы  (такой,   как  DOS  или OS/2). Чтобы    включить  каждую  рабочую станцию с состав сети, оболочка сетевой   операционной  системы  загружается  в  начало операционной системы компьютера.

      Оболочка сохраняет   большую   часть   команд   и   функций операционной системы, позволяя рабочей станции в процессе работы выглядеть как   обычно.   Оболочка  просто  добавляет  локальной операционной системе больше функций и придает ей гибкость.

ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

      Термин "топология сети" относится к пути, по которому данные перемещаются  по  сети.   Существуют  три  основных  вида топологий: "общая шина", "звезда" и "кольцо".

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

      Топология "общая  шина"  предполагает  использование  одного кабеля, к  которому подключаются все компьютеры сети (рис. 2.2). В случае   "общая  шина"  кабель  используется  совместно  всеми станциями по   очереди.   Принимаются специальные меры для того, чтобы при работе с общим кабелем компьютеры не мешали друг другу передавать и принимать данные.

      В топологии  "общая  шина"   все   сообщения,    посылаемые отдельными компьютерами,  подключенными к сети. Надежность здесь выше, так  как выход из строя отдельных компьютеров  не  нарушит работоспособности сети   в целом.  Поиск неисправностей в кабеле затруднен. Кроме  того, так как используется только один кабель, в случае обрыва нарушается работа всей сети.

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

      На рис.  2.3 показаны компьютеры,  соединенные звездой.   В этом случае   каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству.

      При необходимости можно объединять вместе несколько сетей с топологией "звезда",     при   этом   получаются   разветвленные конфигурации сети.

      С точки  зрения  надежности  эта  топология   не   является

наилучшим решением,    так  как выход из строя центрального узла приведет к   остановке  всей  сети.   Однако  при  использовании топологии "звезда" легче найти неисправность в кабельной сети.

      Используется также топология "кольцо" (рис.  2.4).  В  этом случае данные   передаются от одного компьютера к другому как бы по эстафете.  Если компьютер получит данные, предназначенные для другого компьютера, он передает их дальше по кольцу. Если данные предназначены для получившего  их  компьютера,   они  дальше  не передаются.

      Локальная сеть может  использовать  одну  из  перечисленных топологий. Это  зависит  от количества объединяемых компьютеров, их взаимного  расположения  и  других  условий.    Можно   также объединить несколько    локальных    сетей,     выполненных с использованием разных топологий, в единую локальную сеть. Может, например, древовидная топология.

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell


  МЕТОДЫ ДОСТУПА И ПРОТОКОЛЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

      В различных сетях  существуют  различные  процедуры  обмена данными в  сети.   Эти процедуры называются протоколами передачи данных, которые  описывают  методы  доступа  к  сетевым  каналам данных.

      Наибольшее распространение  получили  конкретные реализации методов доступа: Ethernet, Arcnet и Token-Ring.

 Метод доступа Ethernet.

      Это метод доступа,  разработанный фирмой Xerox в 1975  году, пользуется наибольшей   популярностью.   Он обеспечивает высокую скорость передачи данных и надежность.

      Для данного  метода  доступа  используется  топология "общая шина". Поэтому  сообщение,  отправляемое одной рабочей станцией, принимается одновременно всеми остальными, подключенными к общей шине. Но  сообщение,  предназначенное только для  одной  станции (оно включает   в  себя адрес станции назначения и адрес станции отправителя). Та   станция,   которой  предназначено  сообщение, принимает его, остальные игнорируют.

      Метод доступа  Ethernet  является   методом   множественного доступа с     прослушиванием   несущей  и  разрешением  коллизий (конфликтов) (CSMA/CD   -  Carier  Sense  Multiple  Access  with Collision Detection).

      Перед началом передачи рабочая станция определяет,  свободен канал или занят. Если канал свободен, станция начинает передачу.

      Ethernet не  исключает  возможности  одновременной  передачи сообщений двумя     или   несколькими   станциями.    Аппаратура автоматически распознает такие конфликты, называемые коллизиями. После обнаружения   конфликта  станции  задерживают  передачу на некоторое время.  Это время небольшое и для каждой станции свое. После задержки передача возобновляется.

      Реально конфликты приводят к уменьшению быстродействия  сети только в том случае, если работает порядка 80-100 станций.

 Метод доступа Arcnet.

      Этот метод доступа разработан фирмой Datapoint Corp. Он тоже получил широкое распространение,  в основном благодаря тому,  что оборудование Arcnet дешевле, чем оборудование Ethernet или Token -Ring. Arcnet  используется  в  локальных  сетях  с   топологией "звезда". Один   из   компьютеров   создает  специальный  маркер (сообщение специального вида),  который    последовательно передается от одного компьютера к другому.

      Если станция желает передать сообщение другой станции,   она должна дождаться     маркера   и   добавить  к  нему  сообщение, дополненное адресами  отправителя  и  назначения.   Когда  пакет дойдет до   станции  назначения,  сообщение будет "отцеплено" от маркера и передано станции.

 Метод доступа Token-Ring.

      Метод  доступа   Token-Ring  был  разработан  фирмой  IBM  и рассчитан на кольцевую топологию сети.

      Этот метод  напоминает  Arcnet,   так  как  тоже  использует маркер, передаваемый  от одной станции к другой.  В  отличие  от Arcnet, при    методе  доступа  Token-Ring  имеется  возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям.

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ  Аппаратура  Ethernet

      Аппаратура Ethernet обычно состоит из  кабеля,  разъемов, Т-коннекторов, терминаторов и сетевых адаптеров. Кабель, очевидно, используется для передачи данных   между   рабочими    станциями.    Для подключения    кабеля используются разъемы. Эти разъемы через Т-коннекторы подключаются к сетевым адаптерам - специальным платам, вставленным в слоты расширения материнской платы рабочей станции. Терминаторы подключаются к открытым концам сети.

      Для Ethernet могут быть использованы кабели разных типов: тонкий коаксиальный кабель, толстый коаксиальный кабель и неэкранированная витая пара. Для каждого типа кабеля используются свои разъемы и свой способ подключения к сетевому адаптеру.

      В зависимости от кабеля меняются такие характеристики сети, как максимальная длина кабеля и максимальное количество рабочих станций, подключаемых к кабелю.

      Как правило, скорость передачи данных в сети Ethernet достигает 10 Мбит в секунду, что достаточно для многих приложений.

      Рассмотрим подробно состав аппаратных средств Ethernet для различных типов кабеля.

Толстый коаксиальный кабель.

      Толстый коаксиальный кабель, используемый Ethernet, имеет диаметр 0.4 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Иногда этот кабель называют "желтым кабелем". Это самый дорогостоящий из рассматриваемых нами кабелей. Институт IEEE определил спецификацию на этот кабель - 10BASES.

      На рис. 4 схематически изображена локальная сеть на основе толстого коаксиального кабеля.

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

      Здесь приведена конфигурация сети, состоящей из двух сегментов, разделенным репитером. В каждом сегменте находятся 3 рабочие станции.

      Каждая рабочая станция через сетевой адаптер (установлен на материнской плате компьютера и на рисунке не показан) специальным многожильным трансиверным кабелем подключается к устройству, называемому трансивером. Трансивер служит для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю.

      На корпусе трансивера имеется 3 разъема: два - для подключения толстого коаксиального кабеля, и один - для подключения трансиверного кабеля.

      В таблице 2 перечислены устройства, необходимые для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю.

      К сожалению, длина одного сегмента ограничена, и для толстого кабеля не может превышать 500 метров. Если общая длина сети больше 500 метров, ее необходимо разбить на сегменты, соединенные друг с другом через специальное устройство - репитер.

      На рисунке изображены два сегмента, соединенные репитером. При этом общая длина сети может достигать одного километра.

      Между собой трансиверы соединяются отрезками толстого коаксиального кабеля с припаянными к их концам коаксиальными

Таблица 2.           Оборудование для подключения рабочей станции к толстому                                     коаксиальному кабелю Ethernet

***********************************************************************

Сетевой адаптер                        Вставляется в материнскую плату компьютера

Трансиверный кабель                Многожильный экранированный кабель,                                                                       соединяет

                                                     сетевой адаптер с трансивером

Трансивер                                   Соединяется трансиверным кабелем с сетевым                                                  адаптером, имеет два коаксиальных разъема                                                      для            подключения к  толстому кабелю

***********************************************************************

разъемами.

      На концах сегмента подключены специальные заглушки - терминаторы. Это просто коаксиальные разъемы, в корпусе которых установлен резистор с сопротивлением 50 Ом.

      Корпус одного из терминаторов должен быть заземлен. В каждом сегменте сети можно соединять только один терминатор.

      Существуют и другие ограничения кроме максимальной длины коаксиального кабеля.

Таблица 3.           Ограничения для Ethernet на толстом кабеле

***********************************************************************

Максимальная длина сегмента                                                500 м

Максимальное количество сегментов в сети                         5

Максимальная длина сети                                                       2.5 км

Максимальное количество станций, подключенных

к одному сегменту (если в сети есть репитеры,

то они тоже считаются как рабочие станции)                       100

Минимальное расстояние между точками

подключения рабочих станций                                               2.5 м

Максимальная длина трансиверного кабеля                          50 м

***********************************************************************

      Кроме ограничения на длину сегмента существуют ограничения на максимальное количество сегментов в сети (и, как следствие, на максимальную длину сети), на максимальное количество рабочих станций, подключенных к сети и на максимальную длину трансиверного кабеля.

      Однако в большинстве случаев эти ограничения не существенны. Более того, возможности толстого кабеля избыточны.

      Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на толстом кабеле:

Þ N-коннектор

Þ N-терминатор

Þ N-Barrel-коннектор

Þ N-терминатор с заземлением

Þ DIX-коннектор

Þ Трансивер

      Тонкий коаксиальный кабель

      Тонкий коаксиальный кабель, используемый для Ethernet, имеет диаметр 0.2 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Импортный кабель называется RG-58A/U и соответствует спецификации 10BASE2. Можно также использовать кабель РК-50, выпускаемый нашей промышленностью.

      Сеть Ethernet на тонком кабеле существенно проще, чем на толстом.

      Как правило, все сетевые адаптеры имеют два разъема. Один из них предназначен для подключения многожильного трансиверного кабеля, второй - для подключения небольшого тройника, называемого Т-коннектором. Т-коннектор с одной стороны подключается к сетевому адаптеру, а с двух других сторон к нему подключаются отрезки тонкого коаксиального кабеля с соответствующими разъемами на концах. При этом получается, что коаксиальный кабель подключается как бы непосредственно к сетевому адаптеру, поэтому не нужны трансивер и трансиверный кабель.

Локальные вычислительные сети. Операционная система NetWare фирмы Novell

      На концах сегмента должны находиться терминаторы, которые подключаются к свободным концам Т-коннекторов. Один (и только один!) терминатор в сегменте должен быть заземлен.

      Сети на тонком кабеле имеют худшие параметры по сравнению с сетями на базе толстого кабеля (таблица 4). Но стоимость сетевого оборудования, необходимого для создания сети на тонком кабеле, существенно меньше.

      Следует отметить, что некоторые фирмы выпускают адаптеры Ethernet, способные работать при длине сегмента до 300 метров (например, адаптеры фирмы 3COM). Однако такие адаптеры стоят дороже и вся сеть в

    Таблица 4.       Ограничения для Ethernet на тонком кабеле.

***********************************************************************

Максимальная длина сегмента                                                185 м

Максимальное количество сегментов в сети                         5

Максимальная длина сети                                                       925 м

Максимальное количество станций, подключенных

к одному сегменту (если в сети есть репитеры,

то они тоже считаются как рабочие станции)                       30

Минимальное расстояние между точками

подключения рабочих станций                                               0.5 м

***********************************************************************

этом случае должна быть сделана с использованием адаптеров только одного типа.

      Как правило, большинство сетей Ethernet создано именно на базе тонкого кабеля.

      Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на тонком кабеле:

Þ BNC-коннектор

Þ BNC-терминатор

Þ BNC-Barrel-коннектор

Þ BNC-терминатор с заземлением

Þ T-коннектор

Неэкранированная витая пара.

      Некоторые (но не все) сетевые адаптеры Ethernet способны работать с кабелем, представляющем собой простую неэкранированную витую пару проводов (спецификация 10BASE-T). В качестве такого кабеля можно использовать обычный телефонный провод и уже имеющуюся в вашей организации телефонную сеть.

      Сетевые адаптеры, способные работать с витой парой, имеют разъем, аналогичный применяемому в импортных телефонных аппаратах.

      Для сети Ethernet на базе витой пары необходимо специальное устройство - концентратор. К одному концентратору через все те же телефонные розетки можно подключить до 12 рабочих станций. Максимальное расстояние от концентратора до рабочей станции составляет 100 метров, при этом скорость передачи данных такая же, как и для коаксиального кабеля, - 10 Мбит в секунду.

      Достоинства сети на базе витой пары очевидны - низкая стоимость оборудования и возможность использования имеющейся телефонной сети. Однако есть серьезные ограничения на количество станций в сети и на ее длину.

Сетевой адаптер Ethernet.

      Вне зависимости от используемого кабеля для каждой рабочей станции необходимо иметь сетевой адаптер. Сетевой адаптер - это плата, которая вставляется в материнскую плату компьютера. Она имеет два разъема для подключения к сетевому кабелю.

      Для Ethernet в стандарте ISA используется три вида сетевых адаптеров: 8-битовые, 16-битовые

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: