Прокси-серверы Производительность рабочих станций и серверов ЛВС Как работает маршрутизатор Способы взаимодействие сетей ЭВМ Тонкая клиентная сеть.

Особое внимание следует уделить одному из типов серверов – файловому серверу (File Server). В распространенной терминологии для него принято сокращенное название – файл-сервер. Файл-сервер хранит данные пользователей сети и обеспечивает им доступ к этим данным. Это компьютер с большой емкостью оперативной памяти, жесткими дисками большой емкости и дополнительными накопителями на магнитной ленте (стриммерами). Он работает под управлением специальной операционной системы, которая обеспечивает одновременный доступ пользователей сети к расположенным на нем данным.

Организация прозрачного моста

В локальных сетях Ethernet используется метод STA, в Token Ring — метод SR. При использовании STA с помощью мостов определяется, какой порт посылает пакет с данным адресом места назначения. Мосты с маршрутизацией по источнику знать не знают никаких инструкций по маршрутизации — они просто направляют пакет, используя информацию об установленном соответствии, которую посылающий узел включает в пакет. Так могут ли локальные сети Ethernet и Token Ring взаимодействовать друг с другом или же они обречены на взаимное непонимание?

Сети с мостами, использующими один из этих двух методов, могут взаимодействовать с помощью некоего дополнительного моста, поддержи вающего функционирование алгоритма связывающего дерева и протокол преобразования пакетов. Этот алгоритм определяет порты, выделенные для выполнения такого взаимодействия, и пакет, пересылаемый через эти порты, будет преобразован в формат, "понятный" в сети другого типа.

Ранее в этой главе уже было описано, как работает алгоритм связы вающего дерева. При использовании описанных мостов в сети будет существовать еще один экземпляр этого дерева, работающий бок о бок со связывающим деревом, сформированным только для связей в сети Ethernet, но он не подменяет его. Каждый порт моста может быть переведен в одно из следующих состояний: заблокированное (blocking state), направ ляющее (forwarding state), или направляющепреобразующее (forwarding andconverting state).

Преобразование пакетов из формата сети 802.2 Ethernet в формат сети 802.2 Token Ring не вызывает затруднений. Как показано на рис. 10.9, кадры двух этих типов сетей очень близки друг к другу, за исключением того, что если кадры в сети Token Ring содержат поле информации о маршрутизации (RIF — Routing Information Field) переменной длины, то у кадров в сети Ethernet поле Lenght имеет постоянную длину. Это происходит потому, что оно содержит информацию, не относящуюся к маршрутизации. Когда пакет приходит на порт, находящийся в направляющепреобразующем состоянии, поле преобразуется в формат, используемый доменом места назначения. Распределенные информационные системы и сети

Рис. 11.9. Преобразование пакетов Ethernet и Token Ring

Примечание

Если в сети Ethernet используются пакеты стандарта 802.3, а не 802.2, их обработка немного усложняется и выполняется несколько иначе. Несмотря на это идея остается в основном прежней информация о маршрутизации пакетов (или отсутствие таковой) редактируется так, чтобы была обеспечена возможность ее передачи в сеть иного типа.

Где же транслирующие мосты получают информацию, нужную им для преобразования пакетов? Необходимая информация для этого адреса хра нятся в двух базах данных. База данных переадресации (forwarding database) содержит список адресов, доступных пакету при его направлении (переад ресации). Например, запись в ней может означать: "Чтобы достигнуть адреса 12345, надо послать пакет в порт А". База данных RIF (Routing Information Field — поле информации о маршрутизации) содержит информацию о маршру тизации для всех рабочих станций сети, независимо от того, на какой стороне транслирующего моста (translation bridge) они находятся. В предыдущем примере запись в ней могла бы означать: "Чтобы достигнуть адреса 67890, послать пакет в порт А, затем в D, затем в С". Когда транслирующий мост узнает адрес на стороне сети, использующей метод SR, эти две записи обновятся добавлением информации по маршрутизации к базе данных RIF, а информации об адресе и порте — к базе данных переадресации.

Информация, хранимая в этих двух базах данных, не является статиче ской: в зависимости от конфигурации моста через определенные интервалы времени старая информация стирается и заменяется новой. Если таймер установлен, скажем, на 15 минут, то каждый раз после подтверждения адреса (например, когда транслирующий мост принимает пакет из узла с опреде ленным адресом) таймер, соответствующий этому адресу перезапускается.

  Таким образом, не все записи удаляются автоматически по мере исчерпания "срока годности". Стираются только неподтвержденные адреса.

Итак, мосты, как и ожидалось, продолжают свою работу. Со стороны сети STA пакеты передаются в направлении порта, отправляющего их в конечный пункт назначения. На стороне сети SR сохраняется "дорожная карта", которая может быть присоединена к пакетам для определения конечного места назначения. Когда кадр SR перемещается на сторону сети STA, его поле с информацией по маршрутизации удаляется, а когда кадр STA перемещается на сторону сети SR, он получает "дорожную карту" с информацией по маршрутизации.

Связь сетей с помощью маршрутизаторов

Маршрутизаторы являются устройствами, работающими на сетевом уровне, которые позволяют связывать сети с широко распространенными маршрутизируемыми сетевыми протоколами. Если у вас есть удаленный доступ к Internet, то вы уже имеете некоторое представление о том, как пакеты перемещаются в маршрутизируемую сеть. Если для этого используется какая либо версия Windows, то при конфигурировании удаленного доступа вам потребовалось указать шлюз, используемый по умолчанию. Этот шлюз фактически и является маршрутизатором. Он не посылает пакеты напрямую по их адресу, но выполняет широковещательную передачу в вашу локальную сеть. Как это будет вкратце описано далее в разделе "Шлюзы для мэйнфреймов", шлюз решает, адресован пакет узлу локальной сети, или нет. Если это так, то маршрутизатор игнорирует его. Если не так, — направляет его в следующую сеть, где происходит то же самое. Так будет до тех пор, пока пакет не достигнет конечного места назначения.

Примечание

Поскольку маршрутизаторы соединяют различные сети, соответствующая терминология немного усложняется. Все сети, связанные маршрутизаторами, имеют собирательное название интерсеть (internetwork), под которым можно понимать Internet в качестве наиболее известного примера.

Но вначале выясним некоторые детали. Вопервых, в данном разделе внимание сфокусировано на маршрутизации в сетях TCP/IP, поскольку это наиболее широко используемый протокол. Вовторых, термин "мар шрутизатор" относится к устройству, выполняющему задачи, описанные далее. Этим устройством может быть черный ящик с мигающими инди каторами (аппаратный маршрутизатор), или компьютер с множеством установленных сетевых плат, работающий под управлением операционной системы типа Windows NT, поддерживающей маршрутизацию (программный маршрутизатор). В обоих случаях основные функции маршрутизатора остаются теми же.

Кто позаботится о хранимой информации. Какая информация используется при определении пути пакета к месту назначения и кто отвечает за выбор этого пути? Все зависит от сетевых установок, от средств, поддерживаемых сетью данного типа и ее оборудованием. Информация о маршрутизации может быть получена на основании данных об узлах. (При этом исходный путь определяется информацией, хранящейся в передающем узле, или на основании данных о маршрутиза торах Путь определяется с помощью информации, хранящейся в сетевых маршрутизаторах.)

Использование таблиц маршрутизации Таблица маршрутизации может содержать путевую информацию, ис пользуемую для достижения как определенной сети, входящей в интерсеть, так и определенного узла интерсети. Таблица маршрутизации потенциально может также содержать информацию о маршрутизаторе по умолчанию, используемую тогда, когда недоступны другие пути. Это избавляет маршру тизаторы и хосткомпьютеры от необходимости хранить точные инструкции для достижения каждого возможного места назначения в сети. Если путь не указан, используется путь, заданный по умолчанию.

Шлюзы для мэйнфреймов Большинству читателей этой книги, скорее всего, никогда не приходи лось обеспечивать связь с мэйнфреймами, однако если вы собираетесь это делать, то знайте, что вам потребуется устройство, называемое шлюзом (gateway). Шлюзы выполняют более сложную работу, чем мосты или мар шрутизаторы. Мосты просто извлекают информацию из вашего пакета, просматривают адреса источника и места назначения, и передают пакет в требуемое место. Маршрутизаторы просматривают информацию в пакете и передают пакет от одного маршрутизатора другому, изменяя адреса канала связи источника и места назначения вдоль пути, но не изменяя никакой другой информации внутри пакета. Шлюзы могут эффективно трансфор мировать информацию, записанную в формате одного стандартного про токола, в формат другого. Шлюзы обрабатывают данные, переносимые между сетями, использующими в корне отличные протоколы, с помощью одного из двух способов: туннелирования и эмуляции терминала.

Серверы и дополнительное оборудование Ранее приводился список основных компонентов, из которых состоит сервер: процессор, хостадаптеры, память и т. д. Все это всего лишь "скелет" сервера, поскольку организация сети подразумевает нечто большее, нежели просто централизованное хранение файлов. Далее будут рассмотрены серверы нескольких типов, с которыми вы, вероятно, встретитесь, и рассмотрены специализированные аппаратные средства, которые мо гут потребоваться для их создания. Конечно, должна быть обеспечена поддержка таких, подчас весьма специфических средств системными компонентами. (Никакой пользы от самого быстрого в мире принтера при работе на компьютере с малым объемом памяти не будет). Я расскажу, как эти основные компоненты сервера обеспечивают поддержку дополнительного оборудова ния. Кроме того, некоторые серверы должны сочетать в себе возможности серверов двух или более типов (нередко можно встретить отдельный сервер, для хранения файлов и печати).

Как работает файловый сервер Хотя файловые и дисковые серверы могут показаться клиенту совер шенно одинаковыми, это вовсе не так. Разница заключается, в основном, в распределении обязанностей. Отличие между дисковыми и файловыми серверами можно выразить следующим образом. Когда сетевой клиент первый раз после перезагрузки запрашивает у дискового сервера файл, тот просматривает свое содержимое и находит "карту" склада, хранящего данные. После этого дисковый сервер говорит клиенту: "Вперед, малыш, забирай свой файл, но получи себе еще и карту. Я предпочитаю заниматься более интересными вещами, поэтому обеспечивай себя сам с помощью этой карты". Каждый раз, когда клиент получает чтолибо со склада или чтолибо возвращает в него, порядок на этом складе немного изменяется, но поскольку при этом выполняется автоматическое обновление, то карта, предоставленная дисковым сервером, будет точна. Однако когда клиентный компьютер через некоторое время снова обратится к серверу для поиска файлов с помощью своих старых карт, очень может быть, что склад будет уже организован подругому, и клиент не сможет ничего найти

Накопители на магнитной ленте Когда говорят "носители архивной информации", то первое, что под разумевают под этими словами — накопители на магнитной ленте Имеется множество доводов в их пользу: магнитные ленты сохраняют большой объ ем данных, они дешевы и, что самое главное, их применение предусмотрено в большинстве утилит архивирования Однако не во всех программах архивиро вания предусмотрена поддержка всех типов накопителей на магнитной ленте (далее в этой главе будут описаны некоторые типы) Следует также учесть, что невозможно удовлетворительно решить задачи архивирования, если накопитель медленно записывает и считывает данные К тому же ленты очень чувствительны к воздействию окружающей среды, например, к высокой температуре Но их достоинства в большинстве случаев перевеши вают недостатки, и сегодня применение магнитных лент является самым популярным способом решения проблемы архивирования.

Оптические диски Тем, кто располагает значительными средствами, и (или) тем, кому необходимо распространять архивируемую информацию, использование перезаписываемых компактдисков может предоставить еще одну удобную возможность решить проблему архивирования. Записывающее устройство выглядит примерно так же, как и обычное устройство считывания CDROM, отличаясь от последних только способностью производить запись на специальный компактдиск.

Печать с сервера печати Отнюдь не все серверы печати — вышедшие из употребления ПК. Среди них имеются устройства, представляющие собой настоящие сетевые сер веры печати, которые можно подключить к сети и использовать как одно устройство для предоставления сетевого доступа к нескольким принтерам. Управление таким устройством осуществляется с сетевого компьютера.

Память принтера Объем памяти, установленной в принтере, не влияет напрямую на скорость или надежность работы. Однако наличие памяти достаточного размера экономит много времени, которое может быть потрачено на пере печатку документов и ограничений, налагаемых на объем файлов подкачки. Память достаточного объема — крайне необходимое условие, приобретаю щее большее значение по мере усложнения документов. Безусловно, при печати некоторых документов на принтере, подключенном к ПК, можно задействовать некоторую часть его оперативной памяти для хранения информации, необходимой при подготовке заданий на печать. Но рано или поздно при выполнении какого либо задания возникает необходимость со хранить одну или две страницы в памяти принтера. Если вы используете принтер, напрямую подсоединенный к сети или серверу печати, то потре буется установить память, достаточную для управления любым заданием.

При фиксированной маршрутизации таблица, как правило, создается в процессе загрузки операционной системы. Все записи в ней являются статическими. Линия связи, которая будет использоваться для доставки информации от данного узла к некоторому узлу A в сети, выбирается раз и навсегда. Обычно линии выбирают так, чтобы минимизировать полное время доставки данных. Преимуществом этой стратегии является простота реализации. Основной же недостаток заключается в том, что при отказе выбранной линии связи данные не будут доставлены, даже если существует другой физический путь для их передачи.
Серверные Web приложения