Понятие информационные технологии (ИТ). Уровни рассмотрения ИТ. Формы представления данных различного типа. Форматы файлов, страница 10

6)  Канальный (уровень обеспечивает доступ к физической среде, организует данные, объекты,  передаваемые по сети). Производится шифровка данных в форму удобную для передачи по сети.

7)  Физический (уровень организует передачу бит данных по физическим каналам).

Используемые сетевые технологии

В зависимости от используемых принципов доступа к среде передачи данных, и принципов самой передачи данных, используется несколько основных сетевых технологий. Сетевая технология определяется на физическом и канальном уровне.

Выделяются следующие технологии:

- ETHERNET, она построена на принципе случайного доступа к общему каналу (шине) передачи данных. Процесс передачи данных разбивается на следующие этапы:

1)  Прослушивание общей шины на отсутствие в ней передаваемого сигнала.

2) Передача кадра в общую шину.  Прослушивание на предмет отсутствия коллизии, то есть наложение переданного сигнала на сигнал, переданный одновременно сданным. В случае коллизии в общую шину передается дополнительный сигнал,  передающий коллизию.

3) В случае если была коллизия,  выдерживается случайный интервал времени и производится повторная попытка передачи, начиная с первого этапа.

Технология ETHERNET не гарантирует 100% доступа к общей шине. С ростом интенсивности обмена, число коллизии увеличивается, и скорость передачи падает. Технология ETHERNET имеет несколько разновидностей в зависимости от типа используемых каналов связи (коаксиальный кабель, витая пара (2 или 4 пары), оптический кабель). Скорость 10 Мб/сек, 100 Мб/сек, 1000 Мб/сек.

- TokenRing

Данная технология построена по принципу последовательной круговой передачи по общему кольцу специального элементарного сигнала, маркера.  Маркер передается по кругу, пока не возвратится к источнику. Источник определяет, был считан сигнал или нет, и уничтожает данные.Технология обеспечивает высокую надежность, возможность администрирования. Аппаратное обеспечение довольно дорогое. По данному принципу существуют другие технологии, построенные на основе оптических кабелей.

Реализация семиуровневой модели, то есть модель открытых систем, которая разработана как идеальный стандарт. Он реализован в виде различных протоколов (стеков протокола). Стек протоколов, набор протоколов,  охватывающих несколько последовательных уровней. Наиболее известны и широко применяемый стек ICP/IP, фирма Microsoft. IP – протокол канального уровня и частично сетевого; ICP – частично сетевой уровень.

Существуют стеки других протоколов, в частности, стек протоколов фирмы Novell, IBM.

Типы информационных систем по используемым принципам обмена данных. Можно выделить два основных типа систем по способу организации обмена:

1)  Иерархические сети. Выделяется первый верхний узел и периферийные подчиненные узлы (терминалы). Вся обработка данных производится на узле верхнего уровня. На терминалах производится только функция отображения информации.

2)  Системы, построенные по технологии клиент сервер. Обработка данных в этих системах разделена между двумя объектами  сервер, которого выполняет обработку и клиентом заказчиком услуг. Технология клиент-сервер реализована в рамках отдельных приложений, а не на физическом уровне как в иерархических системах.  

Организация технологии клиент-сервер

Особенности технологии клиент-сервер определяется в зависимости от того, какие компоненты приложения выполняются на сервере, а какие на клиенте. В приложении, построенных по технологии клиент-сервер:

- Компоненты представительные, выполняют функции ввода и отображения информации.

- Компоненты прикладные, выполняют функции обработки данных требуемых по условию задачи.

- Доступ к информационным ресурсам, выполняет базовые функции доступа к данным и управления ресурсами.

- Вспомогательная компонента, выполняет функции связи между тремя основными компонентами.

В зависимости от распределения компонент выделяются следующие типы технологии клиент-сервер:

1.  Технология файлового сервера (FS). При данной технологии на клиент-сервере существуют  компоненты представительные и прикладные. Сервер предоставляет услуги по обработке файлов, на основе функций сетевой операционной системы.

Недостатком такой технологии является большая загрузка сети, так как  клиентам передаются файлы или фрагменты файлов, их обработка производится на клиенте. По данной технологии работают все приложения в рамках локальной сети, не использующие другие схемы технологий клиент-сервер.

2.  Модель доступа к удаленным данным (RDA). Здесь распределение компонентов такое же, как и в FS, однако, при этом данные организованны в специальную систему в виде базы данных. При этом доступ к данным производится не на основе файловой системы, а на основе специальных средств соответствующим СУБД, на основе запросов, оформленных на специальном языке SQL или на основе специальных функций API.  При этом клиенту передаются не файлы данных или их фрагменты, а результаты запроса, что значительно уменьшает загрузку сети.

3.  Технология сервера баз данных (DBS). В отличие от технологии RDA в данной технологии кроме функций доступа к данным, сервер содержит некоторые элементы компонентов обработки данных. На сервере хранятся  специальные процедуры  по обработке и преобразованию данных. Кроме того, план обеспечивает функции администрирования управлением доступа к объектам данных и элементов объекта. Сервер также может отслеживать уровни доступа для различных клиентов и объектов данных. Клиент вызывает готовые процедуры обработки данных или запросы. Сервер их выполняет с учетом допустимого уровня доступа и пересылает клиенту результаты.

4.  Сервер приложений. Особенностью данной модели является то, что  компонента приложения выделяется в отдельный сервер приложений. Таким образом в этой модели выделяется 2 сервера:

- База данных

- Приложение

При этом  функция администрирования выполняется на сервере приложений функцией преобразования базы данных. Причем серверов приложений может быть несколько, в зависимости от выполняемых приложений.