Сетевые системы

Для организации сетевого взаимодействия необходимо аппаратное и программное обеспечение. Поддержка сетевого взаимодействия определяется аппаратным и программным обеспечением, которое отвечает за управление работой этого оборудования и обеспечивает возможность взаимодействия с сетью.

Аппаратное обеспечение - это оборудование, подключенное к физической сети. Программное обеспечение - это программы и драйверы устройств, обеспечивающие работу конкретной системы. Аппаратное обеспечение системы включает адаптеры или другие устройства, обеспечивающие связь между программным обеспечением системы и физической сетью. Для адаптер в системе должен быть предусмотрен специальный разъем ввода/вывода. Адаптер обеспечивает подготовку поступающих и отправляемых данных, выполняет поиск адресов, обеспечивает защиту драйверов, получателей, а также защиту системы от перегрузки. Таким образом, адаптер освобождает процессор системы от выполнения многих задач связи.

В информации по управлению сетью используется следующая терминология:

Протоколы: Протоколы - это наборы семантики и синтаксических правил, которые указывают, каким образом должна осуществляться доставка информации, в каком формате ее нужно отправлять в пункт назначения и по какому маршруту она должна передаваться. Кроме того, в протоколах определены правила обмена сообщениями и подтверждениями.
Адреса: Сетевой домен - это административная группировка нескольких компьютерных сетей или хостов в одной инфраструктуре. Домены помещают ресурсы обработки данных в сети под общий контроль.
Например, структура Интернета наглядно показывает, каким образом структура доменов определяет адрес протокола Internet (IP-адрес). Интернет представляет собой обширную сеть, объединяющую множество различных сетей меньшего размера. Для выполнения маршрутизации и адресации в Интернете адреса классифицируются в соответствии с иерархией доменов; на верхнем уровне этой иерархии находятся такие домены, как com - для коммерческих организаций, edu - для образовательных учреждений и gov - для правительственных организаций. Внутри домена com имеется множество доменов меньшего размера, соответствующих отдельным компаниям, например домен ibm. Внутри домена ibm.com есть еще более мелкие домены, соответствующие IP-адресам разных филиалов, например, austin.ibm.com или raleigh.ibm.com. На этом уровне указаны имена хостов. В данном контексте хост - это любой компьютер, подключенный к сети. Внутри домена austin.ibm.com могут быть хосты с именами hamlet и lear, их адреса имеют вид hamlet.austin.ibm.com и lear.austin.ibm.com, соответственно.
Шлюзы и мосты: Интернет состоит из множества сетей разных типов, в которых часто используется различное аппаратное и программное обеспечение. Шлюзы и мосты позволяют соединять такие сети друг с другом. Мост - это устройство, соединяющее две локальные сети, которые, возможно, используют одну и ту же процедуру управления логическим каналом связи (LLC), например, Ethernet, но разные процедуры управления доступом к среде передачи данных (MAC). Шлюз - это более широкое понятие, чем мост. Он действует на более высоком уровне, чем уровень передачи данных, и применяется для преобразования интерфейсов и протоколов. Шлюзы позволяют передавать данные через сети различного типа, входящие в состав Интернета.
Маршрутизация данных: Применение доменных имен для адресации и шлюзов для преобразования сильно упрощает маршрутизацию передаваемых данных. Маршрутизация - это определение маршрута, по которому сообщение доставляется в пункт назначения. Имя домена эффективно определяет назначение сообщения. В большой сети, такой, как Интернет, информация передается из одной сети в другую сеть до тех пор, пока не достигнет пункта назначения. Каждая сеть сравнивает имя получателя с именами известных ей доменов и направляет данные на следующий логический узел. Таким образом, каждая сеть, которая принимает данные, вносит свой вклад в процесс маршрутизации.
Локальные и удаленные узлы: Хосты, находящиеся в данной сети, используют физическую сеть. Хост называется узлом сети. Узел представляет собой подключенное к сети устройство, к которому можно обращаться по его адресу, и на котором могут запускаться службы хостов. С точки зрения сетевого взаимодействия узлы делятся на локальные и удаленные. Локальным может быть устройство, файл или система, к которым можно обращаться непосредственно из вашей системы, без использования линии связи. Удаленным может быть устройство, файл или система, к которым ваша система должна обращаться по линии связи. Локальные файлы находятся в вашей системе, а удаленные - на файловом сервере или на другом узле, с которым вы соединяетесь с помощью физической сети, например, сети Ethernet, Token-Ring или телефонной линии.
Клиент и сервер: Сервер - это компьютер, на котором хранятся данные, или который выполняет определенные служебные функции для других компьютеров сети. Клиент - это компьютер, запрашивающий некоторую функцию или данные у сервера. К широко распространенным типам серверов относятся файловые серверы, на которых хранятся файлы; серверы имен, на которых хранятся адреса и имена; серверы приложений, на которых хранятся программы и приложения; а также серверы печати, хранящие и передающие задания клиентов на печать.
Клиент может запрашивать с сервера обновленные версии программ или загружать приложения с базового сервера. Для получения имени или адреса клиент может обращаться к серверу имен. Для ввода данных, формирования запросов или обновлении записей клиент также может обращаться к файловому серверу.