Сервер баз данных. Файл сервер.

Ответ: Сервер БД выполняет обслуживание и управление базой данных и отвечает за целостность и сохранность данных, а также обеспечивает операции ввода-вывода при доступе клиента к информации.

Архитектура клиент-сервер состоит из клиентов и серверов. Основная идея состоит в том, чтобы размещать серверы на мощных машинах, а приложениям, использующим языковые компоненты СУБД, обеспечить доступ к ним с менее мощных машин-клиентов посредством внешних интерфейсов.

???

Файл-сервер — это выделенный сервер, предназначенный для выполнения файловых операций ввода-вывода и хранящий файлы любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства, реализованном в форме RAID-массива для обеспечения бесперебойной работы и повышенной скорости записи и чтения данных.

Файл-серверные приложения — приложения, схожие по своей структуре с локальными приложениями и использующие сетевой ресурс для хранения данных в виде отдельных файлов. Функции сервера в таком случае обычно ограничиваются хранением данных (возможно также хранение исполняемых файлов), а обработка данных происходит исключительно на стороне клиента. Количество клиентов ограничено десятками ввиду невозможности одновременного доступа на запись к одному файлу. Однако клиентов может быть в разы больше, если они обращаются к файлам исключительно в режиме чтения.

Достоинства:

низкая стоимость разработки;

высокая скорость разработки;

невысокая стоимость обновления и изменения ПО.

Недостатки:

рост числа клиентов резко увеличивает объём трафика и нагрузку на сети передачи данных;

высокие затраты на модернизацию и сопровождение сервисов бизнес-логики на каждой клиентской рабочей станции;

низкая надёжность системы.

Технология Ethernet

Ответ: Ethernet – технология пакетной передачи данных, применяемая в основном в локальных сетях. Дословно с английского языка «ethernet» можно перевести как «эфирная сеть», то есть сеть, по которой вы связаны с другим компьютером (или сервером) «в прямом эфире». Эта технология позволяет передавать данные с одного компьютера к другому со скоростью до 100 Гбит/сек.

В настоящий момент миллионы локальных сетей используют Интернет-протокол Ethernet. Для подключения к порту LAN, в компьютере должна быть установлена сетевая карта Ethernet, а само подключение идёт по проводу, представляющему собой витую пару, коаксиальный или оптический кабель.

Эту технологию передачи данных изобрёл в 1973 г. Роберт Меткалф, тогда ещё работник компании «Xerox». Это привело к созданию наиболее известного стандарта Ethernet DIX (DEC, Intel, Xerox). Собственно он и является протоколом для большинства локальных сетей.

Сама технология Ethernet за долгие годы со времени создания претерпела некоторые изменения. В частности, приобрела в скорости. Первоначальные версии имели скорость передачи или приёма всего 3 Мбит/сек и пользовались полудуплексным режимом работы (т.е. либо передавать, либо принимать). Затем пришли более совершенные технологии, использовавшие полный дуплекс: 10-мегабитный Ethernet - 10BASE5 (Толстый Ethernet), 10BASE2 (Тонкий Ethernet), StarLAN 10 и др.; Быстрый Ethernet (100 Мбит/сек.) - 100BASE-T, 100BASE-S и др.; Гигабитный Ethernet - 1000BASE-X, 1000BASE-T и др.; 10-гигабитный Ethernet - 10GBASE-CX4, 10GBASE-LR и др., и, в итоге, 40-гигабитный и 100-гигабитный Ethernet - 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR10 и др.

Шина и топология, преимущества и недостатки

Ответ: Шинная топология представляет собой топологию, в которой все устройства локальной сети подключаются к линейной сетевой среде передачи данных. Такую линейную среду часто называют каналом, шиной или трассой. Каждое устройство, например, рабочая станция или сервер, независимо подключается к общему шинному кабелю с помощью специального разъема. Шинный кабель должен иметь на конце согласующий резистор, или терминатор, который поглощает электрический сигнал, не давая ему отражаться и двигаться в обратном направлении по шине. Когда источник передает сигналы в сетевую среду, они движутся в обоих направлениях от источника. Эти сигналы доступны всем устройствам в ЛВС. Как уже известно из предыдущих глав, каждое устройство проверяет проходящие данные. Если MAC-или IP-адрес пункта назначения, содержащийся в пакете данных, не совпадает с соответствующим адресом этого устройства, данные игнорируются. Если же MAC-или IP-адрес пункта назначения, содержащийся в пакете данных, совпадает с соответствующим адресом устройства, то данные копируются этим устройством и передаются на канальный и сетевой уровни эталонной модели OSI. На каждом конце кабеля устанавливается терминатор (рис. 7.4). Когда сигнал достигает конца шины, он поглощается терминатором. Это предотвращает отражение сигнала и повторный прием его станциями, подключенными к шине. Для того чтобы гарантировать, что в данный момент передает только одна станция, в сетях с шинной топологией используется механизм обнаружения конфликтов, иначе, если несколько станций одновременно попытаются осуществить передачу, возникнет конфликт. В случае возникновения конфликта данные от каждого устройства взаимодействуют друг с другом (т.е. импульсы напряжения от каждого из устройств будут одновременно присутствовать в общей шине), и таким образом, данные от обоих устройств будут повреждаться. Область сети, в пределах которой был создан пакет и возник конфликт, называется доменом конфликта. В шинной топологии, если устройство обнаруживает, что имеет место конфликт, сетевой адаптер отрабатывает режим повторной передачи с задержкой. Поскольку величина задержки перед повторной передачей определяется с помощью алгоритма, она будет различна для каждого устройства в сети, и, таким образом, уменьшается вероятность повторного возникновения конфликта.

Преимущества и недостатки шинной топологии

Типичная шинная топология имеет простую структуру кабельной системы с короткими отрезками кабелей. Поэтому по сравнению с другими топологиями стоимость ее реализации невелика. Однако низкая стоимость реализации компенсируется высокой стоимостью управления. Фактически, самым большим недостатком шинной топологии является то, что диагностика ошибок и изолирование сетевых проблем могут быть довольно сложными, поскольку здесь имеются несколько точек концентрации. Так как среда передачи данных не проходит через узлы, подключенные к сети, потеря работоспособности одного из устройств никак не сказывается на других устройствах. Хотя использование всего лишь одного кабеля может рассматриваться как достоинство шинной топологии, однако оно компенсируется тем фактом, что кабель, используемый в этом типе топологии, может стать критической точкой отказа. Другими словами, если шина обрывается, то ни одно из подключенных к ней устройств не сможет передавать сигналы.

Билет 4:

Сервисные сети: преимущества и недостатки

Ответ:??????????

Офисные беспроводные сети

Ответ: До недавнего времени развертывание офисных беспроводных сетей было сопряжено с необходимостью получения разрешения органов Связьнадзора на использование частот. В начале 2002 года ситуация изменилась и теперь офисные беспроводные сети можно развертывать без разрешения на использование частот, достаточно просто зарегистрировать такую сеть.

Офисная беспроводная одноранговая локальная сеть "каждый с каждым" (Ad-hoc) предназначена для быстрого развертывания временных сетей на выставках, в процессе проведения различных семинаров и совещаний, а также в офисах малых компаний. Все компьютеры сети оснащаются беспроводными сетевыми адаптерами (внешними с интерфейсом USB, или внутренними с интерфейсом PCI или PC card), работающими в диапазоне 2,4 ГГц в соответствии со стандартом IEEE 802.11.

Сеть проста в установке и работоспособна сразу после инсталляции драйверов. Дальность действия – от 30 до нескольких сот метров. Максимальная скорость передачи данных достигает 54 Мбит/сек. Эффективная пропускная способность - 6 Мбит/с. Сеть поддерживает мобильность абонентов в пределах зоны действия сети, а также защиту канала в соответствии с алгоритмом WEP (Wired Equivalent Privacy).

Коаксиальный кабель

Ответ: Коаксиа́льный ка́бель, также известный как коаксиал— электрический кабель, состоящий из расположенных соосно центрального проводника и экрана. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов. Изобретён и запатентован в 1880 году британским физиком Оливером Хевисайдом.

Коаксиальный кабель состоит из: 4 (A) — оболочки (служит для изоляции и защиты от внешних воздействий) из светостабилизированного (то есть устойчивого к ультрафиолетовому излучению солнца) полиэтилена, поливинилхлорида, повива фторопластовой ленты или иного изоляционного материала; 3 (B) — внешнего проводника (экрана) в виде оплетки, фольги, покрытой слоем алюминия пленки и их комбинаций, а также гофрированной трубки, повива металлических лент и др. из меди, медного или алюминиевого сплава; 2 (C) — изоляции, выполненной в виде сплошного (полиэтилен, вспененный полиэтилен, сплошной фторопласт, фторопластовая лента и т. п.) или полувоздушного (кордельно-трубчатый повив, шайбы и др.) диэлектрического заполнения, обеспечивающей постоянство взаимного расположения (соосность) внутреннего и внешнего проводников; 1 (D) — внутреннего проводника в виде одиночного прямолинейного (как на рисунке) или свитого в спираль провода, многожильного провода, трубки, выполняемых из меди, медного сплава, алюминиевого сплава, омеднённой стали, омеднённого алюминия, посеребрённой меди и т. п. Благодаря совпадению осей обоих проводников у идеального коаксиального кабеля оба компонента электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками (в диэлектрической изоляции) и не выходят за пределы кабеля, что исключает потери электромагнитной энергии на излучение и защищает кабель от внешних электромагнитных наводок. В реальных кабелях ограниченные выход излучения наружу и чувствительность к наводкам обусловлены отклонениями геометрии от идеальности.

Основное назначение коаксиального кабеля — передача высокочастотного сигнала в различных областях техники:

системы связи;

вещательные сети;

компьютерные сети;

антенно-фидерные системы;

АСУ и другие производственные и научно-исследовательские технические системы;

системы дистанционного управления, измерения и контроля;

системы сигнализации и автоматики;

системы объективного контроля и видеонаблюдения;

каналы связи различных радиоэлектронных устройств мобильных объектов (судов, летательных аппаратов и др.);

внутриблочные и межблочные связи в составе радиоэлектронной аппаратуры;

каналы связи в бытовой и любительской технике;

военная техника и другие области специального применения.

Кроме канализации сигнала, отрезки кабеля могут использоваться и для других целей:

кабельные линии задержки;

четвертьволновые трансформаторы;

симметрирующие и согласующие устройства;

фильтры и формирователи импульса.

Существуют коаксиальные кабели для передачи низкочастотных сигналов (в этом случае оплётка служит в качестве экрана) и для постоянного тока высокого напряжения. Для таких кабелей волновое сопротивление не нормируется.

Билет 5:

Типы серверов

Ответ: По мере увеличения размеров компьютерной сети, обычно возникает необходимость в увеличении количества серверов. Распределение сетевых задач между несколькими серверами обеспечивает максимальную эффективность выполнения каждой задачи. Серверы должны выполнять разнообразные и сложные задачи, а в больших компьютерных сетях серверы стали специализировать, чтобы удовлетворять расширяющиеся потребности пользователей.

Серверы доступа к файлам и принтерам

Этот тип серверов служит для управления всем доступом к файлам и принтерам. Например, когда вы используете текстовый процессор (допустим, Microsoft Word), это приложение работает на вашей рабочей станции. Документ, хранящийся на сервере доступа к файлам и принтерам, загружается в память вашей рабочей станции, и далее вы можете редактировать и использовать его.

Серверы баз данных

В большинстве случаев, сервер базы данных представляет собой сервер, на котором установлена система управления базой данных (СУБД, Database management system, DBMS) на основе языка SQL (Structured Query Language — язык структурированных запросов). Клиентский компьютер посылает свой SQL-запрос на сервер базы данных, который, в свою очередь, обращается в имеющуюся базу данных для обработки этого запроса, а затем возвращает результаты обработки на клиентский компьютер.

Серверы приложений

Если серверы доступа к файлам и принтерам пересылают какой-то файл на ту клиентскую машину, которая сделала этот запрос, то серверы приложений отправляют только результаты обработки запроса.

Почтовые серверы

Электронная почта является важной частью современных коммуникаций. Почтовые серверы управляют потоком электронных сообщений, пересылаемых между пользователями компьютерных сетей. В большинстве случаев почтовые серверы похожи на серверы приложений, т. к. электронное письмо, как правило, сохраняется на сервере.

Факс-серверы и коммуникационные серверы

Компьютерные сети редко существуют в вакууме, и, как правило, существует несколько путей доступа в компьютерную сеть извне. Факсы и коммутируемые телефонные соединения (dial-up) являются двумя распространенными способами внешнего соединения с компьютерной сетью.

Web-серверы

Web-серверы позволяют предоставлять информацию через Интернет посредством языка гипертекстовой разметки (HyperText Markup Language, HTML).

И тд

Корпоративные сети

Корпоративная сеть — это сеть, главным назначениям которой является поддержание работы конкретного предприятия, владеющего данной сетью. Пользователями корпоративной сети являются только сотрудники данного предприятия.

В отличие от сетей операторов связи, корпоративные сети, в общем случае, не оказывают услуг сторонним организациям или пользователям. Хотя формально корпоративной сетью является сеть предприятия любого масштаба, обычно так называют сеть крупного предприятия, имеющего отделения в различных городах и, возможно, разных странах. Поэтому корпоративная сеть является составной сетью, включающей как локальные, так и глобальные сети. Структура корпоративной сети в целом соответствует обобщенной структуре рассмотренной ранее телекоммуникационной сети. Однако имеются и отличия. Например, локальные сети, объединяющие конечных пользователей, здесь включаются в состав корпоративной сети. Кроме того, названия структурных единиц корпоративной сети отражают не только территорию покрытия, но и организационную структуру предприятия. Так, принято делить корпоративную сеть на сети отделов и рабочих групп, сети зданий и кампусов, магистраль.

Стандарты IEEE 802.x

IEEE 802.1 - задает стандарты управления сетью на MAC-уровне, включая алгоритм Spanning Tree. Этот алгоритм используется для обеспечения единственности пути (отсутствия петель) в многосвязных сетях на основе мостов и коммутаторов с возможностью его замены альтернативным путем в случае выхода из строя. Документы также содержат спецификации сетевого управления и межсетевого взаимодействия;

IEEE 802.2 - определяет функционирование подуровня LLC на канальном уровне модели OSI. LLC обеспечивает интерфейс между методами доступа к среде и сетевым уровнем. Прозрачные для вышележащих уровней функции LLC включают кадрирование, адресацию, контроль ошибок. Этот подуровень используется в спецификации 802.3 Ethernet, но не включен в спецификацию Ethernet II;

IEEE 802.3 - описывает физический уровень и подуровень MAC для сетей с немодулированной передачей (baseband networks), использующих шинную топологию и метод доступа CSMA/CD. Этот стандарт был разработан совместно с компаниями Digital, Intel, Xerox и весьма близок к стандарту Ethernet. Однако стандарты Ethernet II и IEEE 802.3 не полностью идентичны и для обеспечения совместимости разнотипных узлов требуется применять специальные меры. 802.3 также включает технологии Fast Ethernet (100BaseTx, 100BaseFx, 100BaseFl);

IEEE 802.5 - описывает физический уровень и подуровень MAC для сетей с кольцевой топологией и передачей маркеров. Этому стандарту соответствуют сети IBM Token Ring 4/16 Мбит/с;

IEEE 802.8 - отчет TAG по оптическим сетям. Документ содержит обсуждение использования оптических кабелей в сетях 802.3 - 802.6, а также рекомендации по установке оптических кабельных систем;

IEEE 802.9 - отчет рабочей группы по интеграции голоса и данных (IVD). Документ задает архитектуру и интерфейсы устройств для одновременной передачи данных и голоса по одной линии. Стандарт 802.9, принятый в 1993 году, совместим с ISDN и использует подуровень LLC, определенный в 802.2, а также поддерживает кабельные системы UTP (неэкранированные кабели из скрученных пар);

IEEE 802.10 - в этом отчете рабочей группы по безопасности ЛВС рассмотрены вопросы обмена данными, шифрования, управления сетями и безопасности в сетевых архитектурах, совместимых с моделью OSI;

IEEE 802.11 - имя рабочей группы, занимающейся спецификацийе 100BaseVG. Комитет 802.3, в свою очередь, также предложил спецификации для Ethernet 100 Мбит/с.

Отметим, что работа комитета 802.2 послужила базой для нескольких стандартов (802.3 - 802.6, 802.12). Отдельные комитеты (802.7 - 802.11) выполняют в основном информационные функции для комитетов, связанных с сетевыми архитектурами. Отметим также, что разные комитеты 802.X задают разный порядок битов при передаче. Эта разница в порядке передачи имеет существенное значение для мостов и маршрутизаторов, связывающих различные сети.

Билет 6:

Типы сетей

Ответ: Компьютерные сети прошли долгий этап развития. В результате на сегодня ком-

пьютеры можно объединить как в локальном, так и в глобальном масштабе.

Итак, существует два варианта сетей — локальные и глобальные. Принцип объеди-

нения в них компьютеров и работы в этих сетях практически идентичен, но мас-

штабы сети накладывают свои ограничения и требования.

Локальная сеть, LAN (Local Area Networks) — сеть, с помощью которой компью-

теры объединяются на ограниченной территории. Такой вариант сети встречается

в офисах, на предприятиях, в залах ожидания аэропортов, вокзалов, в кафе, ресто-

ранах и т. д. Главное ее предназначение — организация доступа к общим ресурсам

внутри сети. При этом локальная сеть часто имеет подключение к Интернету, что

делает ее частью глобальной сети.

Глобальная сеть, WAN (Wide Area Networks) — разновидность сети, которая, со-

гласно существующим легендам, образовалась из локальной сети достаточно

больших масштабов. В результате появилась Всемирная паутина, она же Интер-

нет.

Наиболее важным понятием, характеризующим сеть, является ее тип. Именно от

типа сети зависят ее возможности, безопасность, управляемость и, самое глав-

ное, — доступ к важным данным.

Различают два типа сетей — одноранговую и сеть на основе сервера. Сети обеих

разновидностей выполняют поставленные перед ними задачи, но делают это по-

разному, в чем вы сможете убедиться далее.

Защита беспроводных сетей

Ответ:?????????

Технология Token Ring

Ответ:: Token Ring — технология локальной вычислительной сети (LAN) кольца с «маркёрным доступом» — протокол локальной сети, который находится на канальном уровне (DLL) модели OSI. Он использует специальный трёхбайтовый фрейм, названный маркёром, который перемещается вокруг кольца. Владение маркёром предоставляет право обладателю передавать информацию на носителе. Кадры кольцевой сети с маркёрным доступом перемещаются в цикле.

Станции на локальной вычислительной сети (LAN) Token Ring логически организованы в звездообразную топологию с данными, передаваемыми последовательно от одной кольцевой станции до другой с управляющим маркером, циркулирующим вокруг кольцевого доступа управления. Этот механизм передачи маркёра совместно использован ARCNET, маркёрной шиной, и FDDI, и имеет теоретические преимущества перед стохастическим CSMA/CD Ethernet.

В отличие от сетей CSMA/CD (например, Ethernet) сети с передачей маркёра являются детерминистическими сетями. Это означает, что можно вычислить максимальное время, которое пройдет, прежде чем любая конечная станция сможет передавать. Эта характеристика, а также некоторые характеристики надежности, делают сеть Token Ring идеальной для применений, где задержка должна быть предсказуема и важна устойчивость функционирования сети. Примерами таких применений является среда автоматизированных станций на заводах.

Применяется как более дешёвая технология, получила распространение везде, где есть ответственные приложения, для которых важна не столько скорость, сколько надёжная доставка информации. В настоящее время Ethernet по надёжности не уступает Token Ring и существенно выше по производительности.

Билет 7:

Офисные беспроводные сети

Ответ: До недавнего времени развертывание офисных беспроводных сетей было сопряжено с необходимостью получения разрешения органов Связьнадзора на использование частот. В начале 2002 года ситуация изменилась и теперь офисные беспроводные сети можно развертывать без разрешения на использование частот, достаточно просто зарегистрировать такую сеть.

Офисная беспроводная одноранговая локальная сеть "каждый с каждым" (Ad-hoc) предназначена для быстрого развертывания временных сетей на выставках, в процессе проведения различных семинаров и совещаний, а также в офисах малых компаний. Все компьютеры сети оснащаются беспроводными сетевыми адаптерами (внешними с интерфейсом USB, или внутренними с интерфейсом PCI или PC card), работающими в диапазоне 2,4 ГГц в соответствии со стандартом IEEE 802.11.

Сеть проста в установке и работоспособна сразу после инсталляции драйверов. Дальность действия – от 30 до нескольких сот метров. Максимальная скорость передачи данных достигает 54 Мбит/сек. Эффективная пропускная способность - 6 Мбит/с. Сеть поддерживает мобильность абонентов в пределах зоны действия сети, а также защиту канала в соответствии с алгоритмом WEP (Wired Equivalent Privacy).