Общие сведения о сетевых службах и ресурсах

Пара модулей «клиент - сервер» обеспечивает совместный доступ пользователей к определенному типу ресурсов, например к файлам. В этом случае говорят, что пользователь имеет дело с файловой службой (сервисом). Обычно сетевая операционная система поддерживает несколько видов сетевых служб для своих пользователей - файловую службу, службу печати, службу электронной почты, службу удаленного доступа и т. п.

Файловый сервис

Файловый сервис организует удаленный доступ, совместное использование, быстрый перенос и тиражирование, резервное копирование файлов.Этот сервис предусматривает наличие централизованных хранилищ файлов,эффективное использование дискового пространства. Сетевой файловый сервис повышает эффективность хранения и поиска информации.

Основными функциями файлового сервиса являются: передача файлов, хранение файлов и миграция данных, синхронизация изменений файлов,архивирование файлов, (т.н. миграцию данных).

Сетевым файловым сервисом передачи файлов называется любой сервис, который сохраняет, извлекает или перемещает файлы для сетевых клиентов.Этот вид файлового сервиса позволяет обрабатывать данные намного эффективнее,чем это делается с использованием таких носителей информации, как дискеты и ленты, транспортируемые людьми из одного места в другое. Легкость, с которой файлы могут передаваться, не зависит от их размера и расстояния передачи.Сервис передачи файлов не только увеличивает эффективность работы организации, но и обеспечивает доступ к информации, которая недоступна в бессетевой среде.

Важным аспектам применения сервиса передачи файлов является возможность регулировать права доступа к информации, например, разрешить передачу по сети важной информации только уполномоченным лицам. Использование паролей и различных методов шифрования позволяет повысить уровень безопасности файловой системы.

Быстрое увеличение объема информации привело к разработке разнообразных накопителей: магнитных и оптических дисков, дискет, лент и пр.

Различают следующие виды хранения:

· оперативное (online) - на жестких дисках;

· резервное (nearline) - с помощью стримеров с автоматической сменой лент и подобных устройств;

· архивное (offline) - на магнитных лентах и оптических дисках.

По мере старения данных и уменьшения обращений к ним,информацию можно перемещать с дорогих оперативных жестких дисков на более дешёвые долговечные архивные носители. Перемещение данных с одного носителя на другой или из одного места в другое называется миграцией данных. В файловом сервисе может быть установлен критерий перемещения файлов, например, на основании возраста данных или их размера.

Рабочие место человека в современном мире во все большей степени зависит от мобильных вычислительных средств, в частности, от портативного компьютера и переносных устройств (КПК, смартфон и пр.). Таким мобильным устройствам требуется особый вид файлового сервиса. Мобильные компьютеры не всегда подключены к сети и доступны в ней. Файлы, необходимые пользователю для работы на мобильном компьютере, обычно копируются с сетевого файлового сервера.Однако первоначальный файл на сервере может оказаться измененным другим пользователем, или в программе почтовый клиент могут произойти изменения(получение/отправка почты). Тогда копия на мобильном компьютере будет содержать устаревшую информацию. Чтобы пользователь мобильного компьютера мог узнавать о происходящих на файловом сервере изменениях, необходим особый вид файлового сервиса, называемый синхронизацией изменений файлов.

Синхронизация изменений файлов — это сетевой сервис, который сравнивает время и дату сохранения файлов и определяет, какой из файлов был изменен последним. Этот сервис может также отслеживать, кому принадлежит конкретный файл, и были ли сделаны промежуточные изменения. С помощью этой информации все копии автоматически приводятся в соответствие с последней версией файла. Если изменения были произведены в двух копиях файла, сервис синхронизации изменений файлов должен быть в состоянии читать информацию,содержащуюся в похожих файлах, и интеллектуально объединять изменения.

Архивирование, или дублирование файлов представляет собой создание на случай аварии копий-дубликатов важных данных на магнитных лентах или других носителях. Архивирование файлов упрощается при объединении всех устройств хранения данных. На основе централизованного хранения файлов и управления ими один администратор может дублировать информацию, хранящуюся на нескольких файл-серверах. Кроме того, специализированные накопители и программное обеспечение, используемые в вычислительных сетях, позволяют собирать данные большого объема и управлять ими.

Сервис печати

Сервис печати — это сетевые приложения, которые управляют доступом к принтерам и факсимильному оборудованию. Сервис печати принимает запросы заданий печати, интерпретирует форматы заданий печати и конфигурации принтеров, управляет очередями печати и организует взаимодействие с сетевыми принтерами и факсимильным оборудованием для сетевых клиентов.

Сервис печати позволяет пользователям коллективно получать доступ к устройствам печати через ограниченное количество интерфейсов (как правило, устройство печати имеет один, реже два интерфейса). Совместно использовать дорогостоящее специализированное оборудование печати, уменьшать количество требуемых принтеров, размещать принтеры в наиболее удобных местах,устранять ограничения расстояний между компьютером пользователя и устройством печати, организовывать и обрабатывать очереди запросов на печать.

Аппаратное решение, призванное облегчить пользователям сети доступ к принтерам, представлено компанией D-Link, семейством принт-серверов DPR.

Рисунок 114. Пример использования принт-сервера D - Link.

Сервис сообщений

Сервис сообщений позволяет организовать обмен сообщениями между пользователями сети, оперируя текстовой, графической, звуковой и видеоинформацией. В отличие от файлового сервиса, сервис сообщений тесно связан с коммуникационным взаимодействием между пользователями, сетевыми приложениями и документами. Сервис сообщений помогает пользователям передавать сообщения,генерируемые компьютерами и людьми, работать с объектно-ориентированным программным обеспечением и объектами, распределенными по сети, маршрутизировать и разделять данные с помощью приложений автоматизации документооборота и объектно-связанных документов, организовывать и поддерживать каталоги информации о пользователях и устройствах. Сервис сообщений предоставляет пользователю возможность не только передавать, но и сохранять все сообщения. В некоторых случаях он используется компьютерами (серверами сети), чтобы извещать пользователей о наступлении каких-либо событий. Электронная почта является одной из реализаций сервиса сообщений и представляет собой электронную передачу сообщений между двумя или несколькими компьютерами в сети.

Электронная почта способна передавать не только текстовые сообщения, но и графические, видео- и звуковые данные. Особый вид почты -речевая или голосовая почта. Системы речевой почты — это специализированные компьютеры, включенные в сеть. Объектно-ориентированные приложения - это компьютерные программы, которые объединяют меньшие приложения для выполнения сложных задач.

Приложения для рабочих групп используются для управления документооборотом. Приложения управления документооборотом интеллектуально маршрутизируют формы, замечания и документы между клиентами сети и используются для управления многопользовательскими распределенными деловыми процессами. Для организации службы сообщений применяется сервис каталога. Серверы сети регулярно обмениваются изменениями, происходящими в каталогах, с помощью межсерверных сообщений. Благодаря синхронизации информации об объектах сети, хранящейся на разных серверах, пользователю при отправке сообщения не нужно знать местоположение объекта, указывать его адрес и определять маршрут - достаточно лишь указать имя объекта назначения.

Сервисприложений

Сервис приложений — это вид сетевого сервиса,который запускает программы для сетевых клиентов. Сервис приложений дает возможность пользователям совместно использовать не только данные (как в файловом сервисе), но и вычислительную мощность сервера. Задача сервиса приложений - координация оборудования и программного обеспечения для работы приложений и утилит на наиболее подходящей платформе.

Главные преимущества сервиса приложений — специализация серверов, расширяемость и развитие. Сервер приложений, если он выделен для выполнения конкретных задач, может быть оптимизирован для их решения за счет использования специализированного оборудования. В результате увеличивается быстродействие,повышается надежность и появляется возможность лучше организовывать контроль целостности и защиты данных. Одним из наиболее распространенных видов серверов приложений являются базы данных «клиент-сервер».

Немаловажна и возможность наращивания вычислительной мощности сервера приложений, так как это приводит к одновременному увеличению производительности всех клиентов. Сетевой сервис приложений может обеспечить недорогие варианты наращивания вычислительной мощности. Преимущества расширяемости и развития зависят от возможности применения той же операционной системы и приложений на новом компьютере или, наоборот, тех же приложений в новой операционной системе. При этом может не потребоваться обновление аппаратных и программных средств клиента, так как увеличение производительности всей системы достигается увеличением производительности только одного ее компонента — сервера.

Сервис баз данных

Предназначен для организации централизованного хранения,поиска и обеспечения защиты данных. Этот сервис обеспечивает хранение,восстановление и поиск информации в базах данных на серверах, позволяя сетевым клиентам управлять данными и их представлением. Приложения баз данных,позволяющие клиентам запрашивать данные у специализированных серверов,называются базами данных «клиент-сервер». Приложения баз данных«клиент-сервер» распределяют и оптимизируют задачи, составляющие процесс запроса и предоставления данных.

Этот сервис реализуется серверами баз данных и программно-аппаратными комплексами. В качестве примера можно привести, серии дисковых накопителей DNS, DSN от компании D-Link.

 

Дисковый массив D-Link xStack Storage 4x1GbE iSCSI SAN DSN-1100-10 разработан для надежного хранения данных в сетях малых и средних предприятий. DSN-1100, как и более старшее устройство в линейке дисковых массивов D-Link - DSN-3200-10 построено на одинаковой аппаратной платформе System-on-a-Chip (SoC). Система реализована на iSCSI System-on-a-Chip (SoC) 10 Гбит, что позволяет обрабатывать до 80 тысяч операций ввода/вывода в секунду, и обеспечивают возможность установки 5 х 1ТБ дисков (DSN-1100 поддерживает диски большего объема).

Сетевой сервис баз данных выполняет следующие задачи:

· оптимизирует хранение, поиск и извлечение записей баз данных;

· снижает время доступа пользователей к информации;

· управляет территориальным местоположением информации в сети;

· обеспечивает защиту данных;

· логически организует данные подразделений организации.

Координация распределенных данных. В крупных организациях возможно разделение задач и данных между несколькими подразделениями. При совместном использовании информации необходимо знать, кто и какими данными управляет и где они должны храниться. Сетевой сервис баз данных для достижения прозрачного совместного использования данных применяет тактику распределения данных. Он разделяет управление частями базы данных между вычислительными системами различных подразделений. Система управления базой данных (СУБД), координируя изменения, происходящие в различных вычислительных системах, ответственна за то, чтобы база данных выглядела как единая логическая сущность.

Пример реализации программно-аппаратного комплекса реализующий сервис баз данных, представлен компанией D-Link, семейством устройств DNS и DSN. В линейке этик устройств одно и много дисковые решения, позволяющие организовать безопасное и надёжное хранение данных.

Тиражирование(репликация)

Информация из локальных баз данных обычно извлекается намного быстрее, чем из удаленных, так как для этого используется высокоскоростная локальная сеть и не загружаются каналы удаленного доступа.Поэтому пользователи предпочитают работать с локальными данными. Чтобы обеспечить такую возможность, нужно создать несколько копий наборов данных и расположить их в непосредственной близости от потребителей этой информации. Но если существует более одной копии базы данных, возникает проблема синхронизации изменений, вносимых в эту базу, - содержимое всех копий должно быть идентичным.

Тиражирование (replication) создает и синхронизирует несколько копий базы данных в сети. В настоящее время программное обеспечение баз данных использует два метода синхронизации реплицированных данных:

Тиражирование главной базы данных. Все изменения вносятся только в главную базу данных, а СУБД обеспечивает внесение изменений,записанных в главную базу, во все ее копии.

Тиражирование локальных баз данных. Ответственность за запись дополнений и изменений возлагается на локальные базы данных. Локальная часть СУБД вносит изменения в свою локальную базу, а затем должна скоординировать внесенные дополнения и изменения со всеми остальными копиями.

Система управления базами данных (СУБД) - специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных.