Реферат: Технологии создания сетей
пользователям возможность пересылать копии файлов между двумя ЭВМ интерсети.
Протокол FTP обеспечивает также функции регистрации, проверки калалогов,
исполнения команд, манипуляции с файлами и другие функции управления сеансом.
Все эти функции разрабатывались таким образом, чтобы их исполнение не
зависело от операционных систем ЭВМ и различий в аппаратных платформах.
[КС 23-16]
[5]Простой почтовый протокол (Simple Mail Transfer Protocol - SMTP).
[5]Протокол SMTP использует в качестве средства транспортировки почтовых
сообщений протоколы UDP и IP. Протокол SMTP не обладает развитым
пользовательским интерфейсом. Для написания писем, создания почтовых ящиков,
доставки почты локальным пользователям необходимо использовать собственные
локальные почтовые системы.
[5]Протокол эмуляции удаленного терминала (Remote Terminal Emulation - TELNET)
[5]Когда на смену терминалам пришли персональные ЭВМ, пользователи получили
возможность осуществлять управление своими машинами, обходясь без какой-либо
централизации. Однако в ряде случаев возникала необходимость доступа к старым
прикладным системам. Протокол TELNET как раз и служит цели обеспечить доступ
к такого рода приложениям со стороны персональных ЭВМ, подключенных к сети.
При этом ПЭВМ функционируют аналогично старым терминалам. Программное
обеспечение TELNET реализует функцию эмуляции терминала. Аналогично FTP
протокол TELNET является наиболее применяемым ULP.
[5]Сетевая файловая система (Network File System - NFS).
[5]Первая реализация Сетевой файловой системы (NFS) была выполнена фирмой
Sun Microsystems. Название NFS ассоциируется с семейством протоколов,
которые образуют платформу ONC (Open Network Computing - Открытых Сетевых
Вычислений) фирмы Sun. Три наиболее известных ONC-протокола - это: NFS,
XDR (eXternal Data Presentation - протокол представительного уровня), RPC
(Remote Procedure Call - протокол сеансового уровня). В данном курсе все три
протокола вместе будут называться часто NFS.
[5]С тем, чтобы обеспечить доступность разработчиков к спецификациям NFS,
XDR и RFC, фирма Sun придала им статус открытых (поместив их в RFC). В
результате существует более 100 работоспособных версий NFS для различных
типов ЭВМ (от микро-ЭВМ до супер-ЭВМ). NFS в настоящее время получила статус
стандарта de facto.
NFS отличается от таких сетевых приложений, как TELNET и FTP своей
прозрачностью. Благодаря использованию удаленных вызовов процедур в
вычислительных системах, называемых серверами, NFS обеспечивает пользователей
гетерогенных ЭВМ доступом к удаленным файловым системам без привлечения
каких-либо специальных сетевых команд. После того, как выполнено корректное
конфигурирование NFS, удаленные файловые системы становятся частью локального
файлового окружения каждой ЭВМ, подключенной к сети.
[КС 23-17]
[5]Стандарт протокола ХDR (Внешнее Представление Данных) позволяет описывать
и кодировать данные в машинонезависимом формате. Реализация XDR представляет
собой множество библиотечных процедур на языке С, которые позволяют
программистам описывать произвольные структуры данных. Типы данных XDR
включают: целые, логические, символьные строки, константы и числа с плавающей
точкой. Функционально протокол XDR аналогичен протоколу ASN.1,
разработанному Международной организацией по стандартизации (см. раздел 25).
[ Клиент ] [ Сервер ]
[ локальные ] [ Сервер ]
[ вызовы ] [ функций ] [ Операционная ]
[ функций ] [ система ]
[ Переключатель ] [ Механизм ]
[ удаленного ]
[ локальный ] [ удаленный ] [ вызова ] [ Диск ]
[ Операционная ] [ RPC ] [ процедур ]
[ система ] [механизм]
[ Транспортная ]
[ Транспортная ] [ система ]
[ Диск ] [ система ]
[ сеть ]
[5] Рис. 23-5. Модель Клиент/сервер
[5]Протокол удаленного вызова процедур (RPC) работает следующим образом.
Локальный вызов функции передается программным компонентам, называемым
переназначителем (redirector), оболочкой (shell), интерфейсом виртуальной
файловой системы (virtual file system interface). Этот программный
компонент определяет, может ли вызов функции быть выполнен локально или же
необходим доступ в сеть. В первом случае вызов посылается в локальную
операционную систему. Во втором случае вызов пакетируется и посылается через
сеть в специальную компьютерную систему, называемую Сервером. Серверы
обычно представляет собой компьютеры с более быстрыми процессорами и большим
объемом массовой, вторичной памяти по сравнению с другими системами. Обладая
большими ресурсами, серверы способны обрабатывать значительное количество
RPC и хранить много файлов. Сервер исполняет данный вызов функции и размещает
полученные результаты в пакете ответа, который затем возвращается в исходную
систему, называемую обычно Клиентом.
[КС 23-18]
[5]Достоинства механизма сетевого доступа, основанного на RPC следующие:
- Прозрачность. Не только пользователи не "чувствуют" присутствие сети при
выполнении транзакций, но также и большинство программных систем не ощущают
сетевого окружения. Это позволяет приложениям, ориентированным на применение
в моно-окружении, работать в сетевом окружении с относительно небольшими
доработками. Процедурные вызовы, выполняемые такими моно-программами, просто
передаются для выполнения по сети, а не выполняются локально;
- Повышенная целостность данных. Все файлы могут сохраняться на Сервере,
они становятся доступными всем пользователям. При этом, поскольку
существует только одна копия файла, снимаются проблемы согласования
различных версий физически распределенных копий одного и того же файла;
- Низкая стоимость. При хранении всех файлов в файлохранилище Серверов
появляется возможность использовать локальные компьютеры без массовой
вторичной памяти. Использование бездисковых рабочих станций позволяет
уменьшить общую стоимость сетей, несмотря на необходимость использования
дополнительной памяти на сервере;
- Простота обучения. Данное свойство является прямым следствием
прозрачности механизма RPC. Пользователям не нужно изучать синтаксис сетевых
команд, начинающие пользователи значительно быстрее выходят на уровень
продуктивной работы. Обычные команды операционных систем пересылки и
копирования файлов могут теперь работать через сеть.
[5]Первая половина 80-х годов была отмечена бурным развитием сетей,
основанных на механизме RPC. Netware фирмы Novell, MS-NET (а позднее
LAN Manager) фирмы Microsoft, VINES фирмы Banyan, NFS фирмы Sun - все это
только небольшой перечень примеров систем,
основанных на механизме RPC. Модель Клиент-Сервер (результат применения
механизма RPC) в настоящее время является превалирующим методом построения
систем с сетевым методом доступа.
[1]Итоги
[5]Несмотря на то, что межсетевой пакет протоколов (TCP и IP протоколы
наиболее известные представители этого семейства) создавался не для
коммерческого применения, в настоящее время коммерческий успех пакета
межсетевых протоколов очевиден. Протокол TCP обеспечивает надежное
управление передачей данных, протокол IP ответственнен за маршрутизацию
пакетов данных в сложных интерсетях.
Пакет межсетевых протоколов систоит из десятков протоколов, функции которых
относятся к 3-7 уровням Модели OSI. наряду с TCP/IP лучшими межсетевыми
протоколами являются протоколы, принадлежащие к семейству NFS. Протоколы NFS
были разработаны в фирме Sun Microsystems, они обеспечивают прозрачный
доступ к удаленным ресурсам в результате реализации распределенной системы
файлов. Реализации NFS выполнены для различных операционных систем,
в частности, для ОС UNIX, DOS, VMS.
[КС 23-19]
[1]Упражнение 23
[5]1. Каким образом такие механизмы TCP, как механизмы "PUSH" и "Urgent data",
могли бы работать совместно для ускорения обработки принимаемой информации.
2. При каких двух основных условиях возникает необходимость в выполнении
операций фрагментации/сборки в рамках IP-протокола?
[КС 23-20]
[ Netware ]
[0]Раздел 24 [2] Netware
[1]Цели
[5]В результате изучения данного раздела вы сможете:
1. Определять основные организации, которые распространяют протоколы и
интерфейсы Netware и/или являются их приверженцами;
2. Определять основные услуги, обеспечиваемые Netware, и соответствующие
им технологии;
3. Определять и идентифицировать поля пакетов IPX и SPX, определять их
назначение.
[1]Введение
[5]Netware является сетевой операционной системой, обеспечивающей набор услуг,
разработанных специалистами фирмы Novell, поступившей на рынок программных
продуктов в начале 80-х годов. В полном объеме Netware обеспечивает услуги
файлохранилища, услуги вывода документов на разделяемых печатающих
устройствах, услуги электронной почты и доступа к базам данных, а также ряд
других услуг. Операционная система Netware основывается на концепции
взаимодействия Клиент-Сервер, в соответствии с которой Клиенты (называемые
"рабочими станциями") запрашивают Сервер на предмет исполнения перечисленных
выше услуг. В результате такого подхода разнообразные сетевые устройства
предстают перед пользователем, как локальные, непосредственно подключенные к
его ЭВМ.
С момента выхода на рынок популярность Netware устойчиво росла до той черты,
после которой она стала наиболее используемой сетевой операционной системой.
Успех Netware в освоении рынка связан с большой гибкостью системы.
Операционная система Netware работает с целым рядом различных транспортных
протокольных стеков и множеством сред передачи данных.
Кроме этого, Netware поддерживает ряд наиболее популярных операционных
систем: DOS, OS/2, Macintosh (только в роли Клиента), UNIX и VMS (только в
роли сервера). Существуют варианты Netware версии 2.2, поддерживающие работу
с 5, 10, 50 или 100 пользователей. Для Netware версии 3.11 существуют
варианты на 20, 100 и 250 пользователей.
[КС 24-1]
[ Netware ]
[ и Эталонная Модель OSI ]
[ Прикладной ] [ Прикладной ] [ протокол ]
[ Представительный ] [ эмулятор ] [ Netware ] [ ядра ]
[ Сеансовый ] [ NetBIOS ] [ Shell, ] [ Netware ]
[рабочая станция] [ NCP ]
[ SPX ] [ сервер ]
[ Транспортный ] [ IPX ]
[ Сетевой ]
[ Канальный ] [ Ethernet ] [ Кольцо ] [ARCNET] [ Другие ]
[ Физический ]
[ к рис. на стр. 24-2 (в поле рисунка)]
[1]Netware и Модель OSI.
[5]Архитектура Netware берет свои начала в системе XNS (Xerox Network
Systems). XNS является ранней сетевой системой, разработанной в
Исследовательском центре фирмы Xerox в Пато-Альто (PARC, Pato Alto Research
Center) и реализованной в 1981 году. Спецификация XNS является основой многих
сетевых систем, объединяющих ПЭВМ, включая машины фирмы 3COM, Vagermann-
Bass и Banyan.
Из-за большого разнообразия потоколов и программных интерфейсов в рамках
Netware задача отображения Netware на функциональные уровни Модели OSI не
является тривиальной. Netware обеспечивает поддержку большого числа стандартов
ЛС (Ethernet, 802.3, 802.5, ARCNET, кольцо IBM), а также обеспечивает
возможность работы в менее известных сетях. Функции Сетевого уровня
(адресация, маршрутизация и т.д.) исполняются протоколом IPX.
Выше Сетевого уровня в рамках Netware обеспечивается широкий спектр сетевых
услуг. В ряде случаев выполняется обход уровней Модели OSI с тем, чтобы
обеспечить прямой доступ к требуемым функциям нижних уровней. Протокол SPX
фирмы Novell обеспечивает функции Транспортного уровня. Сеансовые,
Транспортные и Сетевые услуги Модели OSI обеспечиваются пакетом программ
эмуляции NetBIOS фирмы Novell. Программный компонент Netware Shell
обеспечивает интерфейс между низкоуровневыми сетевыми услугами и
функциональными вызовами операционной системы. Ядро Netware (протокол NCP -
Netware Core Protocol) представляет собой множество программных процедур,
обеспечивающих функции прикладного уровня по доступу к услугам
файлохранилища. Другие высокоуровневые услуги, обеспечиваемые Netware,
обсуждаются в последующих разделах данной главы.
[КС 24-2]
[ Формат пакета IPX ]
[ Заголовок ] [ Данные ]
[ А=Контрольная сумма (16 бит) G=Гнездо назначения (16 бит) ]
[ B=Длина (16 бит) H=Сеть источника (32 бита) ]
[ С=Управление транспортом (8 бит) I=ЭВМ-источник (48 бита) ]
[ D=Тип пакета (8 бит) J=Гнездо источника (16 бит) ]
[ Е=Сеть назеачения (32 бита) К=Данные ]
[ F= ЭВМ назначения (48 бит) ]
[ к рис. на стр. 24-3 (в поле рисунка)]
[1]Межсетевой протокол обмена пакетами - IPX
[5]Протокол IPX (Internetwork Packet eXchange Protocol) является дейтаграммным
протоколом Сетевого уровня, который был получен из протокола IDP (Internetwork
Datagram Protocol) системы XDN. Протокол IPX поддерживает исполнение функций
адресации и межсетевой маршрутизации. После того, как пакеты пересекают сеть
и достигают или рабочую станцию назначения, или файл сервер, протокол
IPX обеспечивает гарантированную доставку пакета соответствующему
высокоуровневому процессу. В случае приема данных, выходящих за пределы
контролируемой данным IPX зоны, дейтаграммы передаются на дополнительную
обработку с помощью соответствующего программного компонента, реализующего
сетевой интерфейс. Промежуточные станции используют протокол IPX для
выполнения маршрутизации пакетов в направлении цели.
Выбор маршрута является основной функцией протокола IPX. IPX осуществляет
выбор марщрута на основании информации о связности сети, получаемой в
соответствии с протоколом RIP (Routing Information Protocol). Версия протокола
RIP фирмы Novell в основном соответствует аналогичному по функциям межсетевому
протоколу (протокол RIP и другие межсетевые протоколы продробно обсуждались в
главе 23).
Пакет протокола IPX содержит 11 полей, каждое поле рассматривается ниже.
[5]Контрольная сумма (Checksum).
[5]Протокол IPX прописывает единицами данное 16-ти битовое поле в соответствии
с форматными соглашениями протокола XNS.
[КС 24-3]
[1]Длина (Length)
[5]Поле Длина, имеющее размер 16 бит, используется для указания общей длины
IPX-дейтаграммы, измеряемой в байтах. Для дейтаграмм, не содержащих области
данных, минимальным значением поля Длина является 30 байтов. Для пакетов,
которые не требуют марщрутизации, максимальное значение поля Длина не
ограничивается, в противном случае верхний предел размера дейтаграммы - 576
байтов.
[5]Управление транспортом (Transport Control)
[5]Передающая станция устанавливает в это поле (8 бит) значение 0. При
прохождении пакетом маршрутизатора значение поля увеличивается на 1. Данное
поле контролируется в протоколе RIP, чтобы определить, является ли пакет
настолько "старым", что его необходимо уничтожить. Пакеты уничтожаются, если
значение этого счетчика достигает значения 16.
[5]Тип пакета (Packet Type).
[5]Данное поле (8 бит) содержит идентификатор высокоуровневого протокола,
которому следует направить принятый пакет. В системе XNS определяется целый
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42
