Системы телекоммуникации и связи - Коммуникации и связь - Скачать бесплатно
2.7.5 Зеркальные диски.
Для исключения ущерба, связанного с возможным повреждением диска, в
ответственных случаях используют резервирование дисков. Для резервирования
дисков к одному дисковому контроллеру подключают два совершенно одинаковых
винчестера и соответствующим образом настраивают OS NetWare 386. После
этого вся информация, записываемая на основной диск, будет дублироваться на
втором, называемом зеркальным.
В случае повреждения основного диска можно выполнить полное
восстановление данных с зеркального при помощи специальной процедуры
восстановления.
Дополнительно используется так называемое горячее резервирование
дорожек диска (Hot Fix). На диске выделяется область горячего
резервирования. Если в процессе работы на диске обнаруживается дефектная
дорожка, она динамически заменяется дорожкой из области резервирования.
2.7.6 Резервирование дисков и каналов.
При использовании зеркального диска есть вероятность повреждения единых
для обоих дисков канала, контроллера и блока питания.
OS NetWare 386 может резервировать целиком каналы, при этом
используются два контроллера, к которым соответственно подключены два
диска. Для питания этих контроллеров и дисков используются два блока
питания.
2.7.7 Горячее резервирование серверов.
Восстановление данных с зеркального диска может потребовать, в
зависимости от объема диска, времени порядка нескольких часов. Иногда такая
задержка в работе сети является совершенно недопустимой.
Относительно недавно фирма Novell разработала сетевую OS NetWare System
Fault Tolerance Level III (SFT III) версии 3.11. Эта OS обеспечивает
горячее резервирование серверов.
Система NetWare SFT III состоит из двух серверов, соединенных между
собой скоростной линией связи, с использованием специальных адаптеров MSL
(Mirrored Server Link).Эти адаптеры могут соединяться коаксиальным кабелем
длиной до 33 метров или оптоволоконным кабелем длиной до 4 километров.
Выход из строя одного сервера не влечет за собой остановку работы сети
- в дело автоматически включается резервный сервер. Благодаря
высокоскоростному каналу связи диски резервного сервера содержат те же
файлы, что и диски основного, поэтому никакого восстановления данных не
требуется. Можно ремонтировать один из двух используемых серверов без
остановки всей системы, что очень важно, если система должна работать
круглосуточно.
2.8 Управление доступом.
Любая серьезная многопользовательская система должна содержать средства
разграничения доступа к совместно используемым ресурсам. В сети Novell
NetWare такими ресурсами являются данные на файл-серверах и сетевые
принтеры.
Система разграничения доступа, реализованная в NetWare 386, достаточно
мощная и удобная. Все пользователи могут быть разделены системным
администратором на группы. Каждая группа может иметь свои права, причем
один и тот же пользователь может находиться одновременно в разных группах.
Для управления группами в Novell NetWare вводится понятие
администратора группы. Администратор группы может не иметь всех прав в
сети, предоставляемых только системному администратору.
В OS NetWare 386 можно предоставлять доступ как к каталогам, так и к
отдельным файлам. Причем это может быть как полный доступ, так и частичный,
например, администратор может разрешить только читать файл, но не писать в
него. Пользователь не видит каталоги или файлы на диске, если у него нет
права просмотра содержимого соответствующего каталога.
3, INTERNET
3.1 Введение
Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня
Internet имеет около 19 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира.
Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы
ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих
различным учреждениям во всем мире, одна с другой.
Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи
файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные
задачи распределеного доступа к ресурсам. Около двух лет назад были созданы
оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным
информационным ресурсам, электронным архивам.
Internet, служившая когда-то исключительно исследовательским и учебным
группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам,
становится все более популярной в деловом мире.
Компании соблазняют быстрота, дешевая глобальная связь, удобство для
проведения совместных работ, доступные программы, уникальная база данных
сети Internet. Они рассматривают глобальную сеть как дополнение к своим
собственным локальной сетям.
При низкой стоимости услуг (часто это только фиксированная ежемесячная
плата за используемые линии или телефон) пользователи могут получить доступ
к коммерческим и некоммерческим информационным службам США, Канады,
Австралии и многих европейских стран. В архивах свободного доступа сети
Internet можно найти информацию практически по всем сферам человеческой
деятельности, начиная с новых научных открытий до прогноза погоды на
завтра.
Кроме того Internet предоставляет уникальные возможности дешевой,
надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это оказывается
очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру,
транснациональных корпораций и структур управления. Обычно, использование
инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно
дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через
телефон.
Электронная почта - самая распространенная услуга сети Internet. В
настоящее время свой адрес по электронной почте имеют приблизительно 20
миллионов человек. Посылка письма по электронной почте обходится
значительно дешевле посылки обычного письма. Кроме того сообщение,
посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколько часов, в то
время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то
и недель.
В настоящее время Internet испытывает период подъема, во многом
благодаря активной поддержке со стороны правительств европейских стран и
США. Ежегодно в США выделяется около 1-2 миллионов долларов на создание
новой сетевой инфраструктуры. Исследования в области сетевых коммуникаций
финансируются также правительствами Великобритании, Швеции, Финляндии,
Германии.
Однако, государственное финансирование - лишь небольшая часть
поступающих средств, т.к. все более заметной становится "коммерцизация"
сети (ожидается, что 80-90% средств будет поступать из частного сектора).
3.2 История сети Internet
В 1961 году Defence Advanced Research Agensy (DARPA) по заданию
министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной
сети передачи 500пакетов. Эта сеть, названная ARPANET, предназначалась
первоначально для изучения методов обеспечения надежной связи между
компьютерами различных типов. Многие методы передачи данных через модемы
были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаны и протоколы передачи
данных в сети - TCP/IP. TCP/IP - это множество коммуникационных протоколов,
которые определяют, как компьютеры различных типов могут общаться между
собой.
Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие организации
захотели войти в нее, с целью использования для ежедневной передачи данных.
И в 1975 году ARPANET превратилась из экспериментальной сети в рабочую
сеть. Ответственность за администрирование сети взяло на себя Defence
Communication Agency (DCA), в настоящее время называемое Defence
Information Systems Agency (DISA). Но развитие ARPANET на этом не
остановилось; Протоколы TCP/IP продолжали развиваться и совершенствоваться.
В 1983 году вышел первый стандарт для протоколов TCP/IP, вошедший в
Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты, и все, кто работал
в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегчения этого
перехода DARPA обратилась с предложением к руководителям фирмы Berkley
Software Design - внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX. С этого и
начался союз UNIX и TCP/IP.
Спустя некоторое время TCP/IP был адаптирован в обычный, то есть в
общедоступный стандарт, и термин Internet вошел во всеобщее употребление. В
1983 году из ARPANET выделилась MILNET, которая стала относиться к Defence
Data Network (DDN) министерства обороны США. Термин Internet стал
использоваться для обозначения единой сети: MILNET плюс ARPANET. И хотя в
1991 году ARPANET прекратила свое существование, сеть Internet существует,
ее размеры намного превышают первоначальные, так как она объединила
множество сетей во всем мире. Диаграмма 1 иллюстрирует рост числа хостов,
подключенных к сети Internet с 4 компьютеров в 1969 году до 3,2 миллионов в
1994. Хостом в сети Internet называются компьютеры, работающие в
многозадачной операционной системе (Unix, VMS), поддерживающие протоколы
TCPIP и предоставляющие пользователям какие-либо сетевые услуги.
Диаграмма #1
[pic]
3.3 Протоколы сети Internet
Основное, что отличает Internet от других сетей - это ее протоколы -
TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что связано с
протоколами взаимодействия между компьютерами в Internet. Он охватывает
целое семейство протоколов, прикладные программы, и даже саму сеть. TCP/IP
- это технология межсетевого взаимодействия, технология internet. Сеть,
которая использует технологию internet, называется "internet". Если речь
идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией
internet, то ее называют Internet.
Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных
протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP)
и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в сети Internet используется
большое число других протоколов, сеть Internet часто называют TCP/IP-сетью,
так как эти два протокола, безусловно, являются важнейшими.
Как и во всякой другой сети в Internet существует 7 уровней
взаимодействия между компьютерами: физический, логический, сетевой,
транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной
уровень. Соответственно каждому уровню взаимодействия соответствует набор
протоколов (т.е. правил взаимодействия).
Протоколы физического уровня определяют вид и характеристики линий
связи между компьютерами. В Internet используются практически все известные
в настоящее время способы связи от простого провода (витая пара) до
волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Для каждого типа линий связи разработан соответствующий протокол
логического уровня, занимающийся управлением передачей информации по
каналу. К протоколам логического уровня для телефонных линий относятся
протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) и PPP (Point to Point
Protocol). Для связи по кабелю локальной сети - это пакетные драйверы плат
ЛВС.
Протоколы сетевого уровня отвечают за передачу данных между
устройствами в разных сетях, то есть занимаются маршрутизацией пакетов в
сети. К протоколам сетевого уровня принадлежат IP (Internet Protocol) и ARP
(Address Resolution Protocol).
Протоколы транспортного уровня управляют передачей данных из одной
программы в другую. К протоколам транспортного уровня принадлежат TCP
(Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol).
Протоколы уровня сеансов связи отвечают за установку, поддержание и
уничтожение соответствующих каналов. В Internet этим занимаются уже
упомянутые TCP и UDP протоколы, а также протокол UUCP (Unix to Unix Copy
Protocol).
Протоколы представительского уровня занимаются обслуживанием прикладных
программ. К программам представительского уровня принадлежат программы,
запускаемые, к примеру, на Unix-сервере, для предоставления различных услуг
абонентам. К таким программам относятся: telnet-сервер, FTP-сервер, Gopher-
сервер, NFS-сервер, NNTP (Net News Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail
Transfer Protocol), POP2 и POP3 (Post Office Protocol) и т.д.
К протоколам прикладного уровня относятся сетевые услуги и программы их
предоставления.
3.4 Спутники – это не только телевидение...
Если взглянуть на статистику принятых и переданных байтов после сеанса
наиболее распространенного сегодня коммутируемого подключения (по
телефонной линии) к Интернету, можно увидеть, что первая цифра во много раз
превышает вторую. На каждый переданный байт приходится несколько десятков
принятых. В то же время известно, что спутниковые каналы связи обладают
очень широкой полосой пропускания (правда, только при приеме информации).
Решение, которое приходит на ум, - разделить потоки данных, идущие от
пользователя и к нему. Передавать информацию на компьютер можно через
спутник, а управлять этим потоком пользователь может через обычную
(коммутируемую или выделенную) модемную линию.
Около десяти лет назад компания Hughes Electronics Corporation (США),
вернее, ее подразделение - фирма Hughes Network Systems (HNS) предложила
пользователям коммерческое решение, которое сегодня практически стало
стандартом для спутникового доступа к Интернету. Разработанная HNS система
DirecPC обеспечила передачу данных на отдельный компьютер со скоростью до
400 Кбит/с. Это в 14 раз быстрее, чем доступ по обычному модему (28,8
Кбит/с), и в три раза быстрее, чем по ISDN.
3.4.1 Как это происходит
Еще раз отметим, что особенность системы DirecPC - асимметричность:
прямой высокоскоростной канал (получение информации со спутника)
дополняется низкоскоростным обратным каналом (передача запросов и пакетов
подтверждений), в качестве которого выступает dial-up-подключение или
выделенная линия ближайшего провайдера.
Путь, который проходят запросы пользователя системы DirecPC, несколько
необычен. Пакеты запросов и подтверждений клиента, находящегося в Европе,
формируемые адаптером DirecPC, транзитом через ISP, идут в так называемый
операционный центр NOC (ОЦ) в Германии, имеющий скоростной доступ в
Интернет, откуда обработанная заказанная информация пересылается через
спутник заказчику.
Правда, до этого момента происходит ряд дополнительных действий.
Согласно технологии, драйвер адаптера DirecPC компьютера пользователя
изменяет обратный IP-адрес каждого пакета, содержащего запрос к Интернет-
серверам, на IP-адрес пользователя на сервере операционного центра. Затем
драйвер упаковывает исходный пакет с модифицированным обратным адресом в
пакет, адресованный ОЦ и отсылает его в Интернет. Запрошенный пользоватечем
Интернет-сервер, обработав запрос, передает требуемые данные по
модифицированному обратному адресу пользователя в ОЦ, откуда они
доставляются по спутниковому каналу непосредственно на компьютер
пользователя.
Информация из ОЦ DirecPC передается пакетами по 1500 байтов. После
приема четырех пакетов драйвер DirecPC отсылает пакет подтверждения
размером в среднем в 50 байтов. Таким образом, для принятия за одну секунду
50 Кбайтов требуется передать порядка 450 байтов по наземному каналу. Как
видим, даже с учетом дополнительно передаваемых запросов, для работы
DirecPC достаточно любой скорости наземного канала,
3.4.2 Сервисы DirecPC
Система DirecPC ориентирована на предоставление как традиционных
Интернет-услуг, так и специфических.
. Услуга TurboInternet включает стандартные сервисы, такие как WWW, FTP, E-
mail, Usenet и др. для индивидуального получения информации с Web-
серверов в интерактивном режиме.
. Услуга Package Delivery предназначена для организации высокоскоростной
рассылки аудио, видео, графических и текстовых файлов любому чисто
пользователей, находящихся в зоне охвата спутника.
. Особенности услуги Package Delivery:
. неограниченное число пользователей. Отправитель определяет адреса и
платит только за размер файла, а не за количество получателей или их
удаленность;
. скорость доставки - до 3 Мбит/с, что в 100 раз быстрее, чем при
использовании обычных модемов (28,8 Кбит/с);
. различные сроки доставки: файлы могут быть получены в указанное
отправителем время или с задержкой в зависимости от указанного
приоритета:
. повышение надежности передачи информации за счет сокращения времени
передачи и возможности повторной передачи в случае сбоя.
Package Delivery особенно актуальна для больших компаний, банков,
имеющих разветвленную сеть филиалов в регионах, так как позволяет
организовать эффективное управление подразделениями. В сочетании с
Turbolnternet она обеспечивает эффективное функционирование корпоративных
систем и сетей связи.
Доставка исходной информации в ОЦ может быть осуществлена по наземным
линиям связи через Интернет (с помощью ftp. E-mail и др.) или почтой-на
физическом носителе (СО-ROM, Floppy Disk), В заданное время содержимое
файла указанное отправителем, ретранслируется через спутниковый канал
группе абонентов, указанных в списке рассылки. При необходимости NOC может
организовать выдачу отправителю подтверждений о доставке информации каждому
абоненту.
Услуга Turbo Webcast/Turbo Multicast позволяет контент-провайдерам
предоставлять своим подписчикам любую цифровую мультимедиа информацию с
помощью популярной PUSH-технологии. Это могут быть как различные
видеоконференции, так и платное телевидение.
3.4.3 Полный комплект
В стандартный комплект DirecPC входят:
. плата адаптера DirecPC стандарта PCI и программное обеспечение
(поставляется вместе с платой);
. параболическая антенна, диаметр которой зависит от места установки;
. приемная головка и рупорный облучатель. устанавливаемые на антенне;
. коаксиальный кабель - 75 Ом;
Для установки системы DirecPC необходимо:
. наличие свободного слота PCI для установки адаптера;
. удаление точки установки спутниковой антенны - не более 100 м от
компьютера;
. открытый вид на спутник в точке установки приемной антенны;
. подключение к местному Интернет-провайдеру;
Сегодня система DirecPC работает со следующими пользовательскими
операционными системами:
Windows 3.1/3.11, Windows 95/98, а также OS/2. Для обеспечения DirecPC-
доступа в Интернет через локальную сеть необходимо установить
дополнительное программное обеспечение, разработанное компанией Helius. -
«Network Edition v 2.1», которое предназначено для операционных систем
NetWare, Windows NT, Linux.
3.4.4 Запад есть Запад, а Восток есть Восток
Несмотря на довольно продолжительный срок эксплуатации, цены на услуги
DirecPC в США и Европе все еще существенно отличаются. Впрочем, этому
имеется целый ряд объективных причин. Главной из них является достаточно
сильная разница в требуемых финансовых затратах. Дело в том, что на
территории США компания Hughes Network System имеет собственные передающие
станции и спутники, с помощью которых осуществляется передача данных
пользователям. А для работы в Европе американцам потребовалось создать два
совместных с Hughes Network System предприятия: Hughes Olivetti Telecom -
для продвижения данной технологии в Западной Европе и NetSat Express,
которая предоставляет услуги в Восточной Европе, включая Украину.
Естественно, этим фирмам потребовалось арендовать передатчик на
спутнике (сегодня это Hot Bird-3 над 13° восточной долготы) и Операционный
центр в городе Гришейм (Германия). В результате, учитывая стоимость аренды
спутника, особенности. связанные с международным регулированием, стоимость
оборудования и трафика для Европы и СНГ выше, чем в Америке.
Кроме того, система DirecPC в странах СНГ имеет несколько
дополнительных недостатков. Первый заключается в принципе организации
передачи потоков данных. Так как все запросы абонентов обязательно проходят
через NOC, это означает транзит всего исходящего графика через Германию
даже в том случае, когда пользователь и источник информации являются
абонентами одною или расположенных рядом ISP. В результате возникает
совершенно бесполезный трафик (следует также учитывать вопросы
государственной безопасности), избавиться от которого можно лишь разместив
операционный центр поблизости от региональной группировки ISP.
Еще одним недостатком системы DirecPC является жесткая тарифная
политика; абоненту предлагается фиксированный тарифный план, превышение
которого наказывается штрафными санкциями, а «недоиспользование»
оборачивается финансовыми потерями, В тоже время Hughes Network Systems
запретила своим дистрибьюторам самостоятельно снижать тарифные планы.
Однако, как известно, свято место пусто не бывает. Большое количество
абонентов, недовольных уровнем предлагаемого сервиса, с одной стороны, и
достаточно высокая рентабельность спутниковой технологии Интернет-доступа -
с другой, привели к тому, что сегодня на рынке появилось несколько
аналогичных систем связи, обладающих достоинствами DirecPC, и в то же время
лишенных ее недостатков.
3.4.5 Русские уже ушли вперед
Прежде чем остановиться на реалиях украинского спутникового Интернета,
обратимся к опыту нашего восточного соседа. Хотя использовать системы
DirecPC в России начали раньше и развивается она там быстрее, чем в
Украине, существует целый ряд трудностей, неведомых украинским
потребителям. Дело в том, что доступный в Украине сервис DirecPC от NetSat
Express распространяется только на европейскую часть Российской Федерации,
поскольку многие крупные промышленные и научные центры, расположенные
восточнее, находятся вне зоны видимости спутника-ретранслятора HotBird-3.
Поэтому, кроме DirecPC, на российском рынке сегодня активно разворачиваются
сразу несколько систем спутникового доступа к Интернету.
3.4.6 Интернет из Кувейта
Одна из таких систем - ZakNet, принадлежащая кувейтской компании ZakSat
General Trading Co. Эта система спутникового доступа в Интернет,
продвигаемая московской фирмой Diamond Communications, доступна практически
на всей территории России.
Пользователи системы, как и в случае с DirecPC, получают возможность
приема данных со скоростью до 400 Кбит/с. Однако спутниковый канал в ZakNet
более производительный - 26 Мбит/с. Вещание производится через спутник-
ретранслятор AziaSat-2. Операционный центр системы - NOC - расположен в
городе Субик Бэй на Филиппинах.
Отличие системы ZakNet от DirecPC состоит в особенностях, связанных с
использованием технологии TelSat, разработанной французской фирмой Sagem.
Главной из них является использование IP-адресов оператора в явном виде.
Пакеты запросов и подтверждений, направляемые терминалами ZakNet из России,
имеют стандартный формат и изначально снабжены филиппинским обратным
адресом.
На сегодняшний день для огромного числа потенциальных российских
пользователей спутниковых систем, живущих в Сибири и на Дальнем Востоке,
ZakNet является единственно доступной системой. Кроме того, сервис ZakNet
дешевле, чем DirecPC. Низкие расценки на трафик и отсутствие ограничений на
объем «перекачанной» информации должны привлечь внимание российских
пользователей. Впрочем, эта система доступна и жителям европейской части
России (в Москве и Санкт Петербурге требуются антенны диаметром около 2 м).
3.4.7 Европа ставит спутниковый Интернет на поток
Компания Europe Online - общеевропейский Интернет-провайцер - в мае
текущего года начала предоставлять своим клиентам новую услугу, получившую
название "Интернет в космосе» (Internet in the Sky). Для этого фирма
арендовала два транспондера в спутниковой системе ASTRA.
Для получения информации через спутниковую сеть клиентам Internet in
the Sky необходимо иметь специальные компьютерные адаптеры н спутниковые
антенны. Для организации обратного потока данных можно использовать модем,
линию ISDN или любой другой канал доступа в Интернет. При этом абоненты,
купив дополнительное DVB/MPEG-2 совместимое оборудование, могут принимать
еще около 100 цифровых телевизионных каналов.
Internet in the Sky способна обеспечить высокоскоростную загрузку
Интернет-контента и файлов всем, кто имеет доступ к спутниковому
телевещанию. По словам президента Europe Online Кандеса Джонсона, скорости
загрузки данных составляют 2, 4 и 6 Мбит/с.
3.4.8 Система комбинированного доступа NetStar
Организаторы еще одного российского проекта спутникового доступа к
Интернету (NetStar) - компании «Демос-Интернет», «Классика» и международная
телерадиокомпания «Мир» - заявляют, что потребителями их услуг в первую
очередь станут те абоненты, для которых пропускной способности обычного
коммутируемого соединения недостаточно, а стоимость выделенной линии -
слишком высока. Как правило, эти абоненты уже подключены к провайдеру по
коммутируемой телефонной линии, но им необходимо: увеличить объем
получаемого графика; повысить
|
