Firemní sítě. Konvergence počítačových a telekomunikačních sítí

Přenos s navázáním virtuálního kanálu se od přenosu s navázáním logického spojení liší tím, že parametry spojení zahrnují trasu předem stanovenou sítí, po které procházejí všechny pakety v rámci tohoto spojení. Virtuální okruh pro další relaci může sledovat jinou trasu.

Pakety v síti se mohou pohybovat třemi hlavními způsoby: přenos datagramu, přenos orientovaný na spojení a přenos po vytvoření virtuálního okruhu.

Při přenosu datagramu se s jedním paketem zachází jako s nezávislou přenosovou jednotkou (datagramem), mezi uzly není navázáno spojení a všechny pakety se pohybují nezávisle na sobě. Spojově orientovaný přenos zahrnuje založení komunikační relace s definicí procedury pro zpracování sady paketů v rámci jedné relace.

Vzhledem k tomu, že počítače a síťová zařízení mohou být různých výrobců, vzniká problém jejich kompatibility. Bez přijetí obecně uznávaných pravidel pro konstrukci zařízení všemi výrobci by vytvoření počítačové sítě nebylo možné. Vývoj a tvorba počítačových sítí proto může probíhat pouze v rámci schválených standardů pro:

Interakce uživatelského softwaru s fyzickým komunikačním kanálem (prostřednictvím síťové karty) v rámci jednoho počítače;

Interakce počítače prostřednictvím komunikačního kanálu s jiným počítačem.

Při implementaci komunikací existují tři úrovně: hardwarová, softwarová a informační. Z hlediska úrovně hardwaru a softwaru komunikace- je organizace spolehlivého spojovacího kanálu a přenos informací bez zkreslení, organizace ukládání informací a efektivní přístup k nim.

Moderní počítačový software má víceúrovňovou modulární strukturu, tzn. Programový kód zapsaný programátorem a viditelný na obrazovce monitoru (modul vyšší úrovně) prochází několika úrovněmi zpracování, než se změní na elektrický signál (modul nižší úrovně), který je přenášen do komunikačního kanálu.

Při interakci počítačů prostřednictvím komunikačního kanálu musí oba počítače splňovat řadu dohod (o velikosti a tvaru elektrických signálů, délce zprávy, metodách kontroly spolehlivosti atd.).

Na počátku 80. let dvacátého století vyvinula řada mezinárodních organizací standardní model pro vytváření sítí – model propojení otevřených systémů (OSI - Open System Interconnection)... V modelu OSI jsou všechny síťové protokoly rozděleny do sedmi vrstev: fyzický, kanál, síť, transport, relace, reprezentativní a aplikovaný.



Formalizovaná pravidla, která určují pořadí a formát zpráv vyměňovaných moduly, které jsou na stejné úrovni, ale jsou volány v různých počítačích protokoly.

Moduly, které implementují protokoly sousedních vrstev a jsou umístěny ve stejném počítači, také vzájemně spolupracují v souladu s dobře definovanými pravidly a používají standardizované formáty zpráv. Tato pravidla se nazývají rozhraní a definovat sadu služeb poskytovaných touto vrstvou sousední vrstvě.

Hierarchicky organizovaná sada protokolů pro interakci počítačů v síti se nazývá hromada komunikačních protokolů, které lze implementovat softwarově nebo hardwarově. Protokoly nižší vrstvy jsou obvykle implementovány kombinací firmwaru a protokoly vyšší vrstvy jsou implementovány čistě softwarově.

Protokoly každé vrstvy jsou na sobě nezávislé, tzn. protokol libovolné vrstvy lze změnit, aniž by to mělo vliv na protokol jiné vrstvy. Hlavní věc je, že rozhraní mezi vrstvami poskytují potřebná spojení mezi nimi.

Ve standardu OSI se speciální názvy používají k označení jednotek dat, se kterými se pracuje s protokoly různých vrstev: rámec, paket, datagram, segment.

Model OSI zveřejnil veřejně dostupné specifikace a standardy přijaté dohodou mezi mnoha vývojáři a uživateli. Pokud jsou dvě sítě vybudovány v souladu s pravidly otevřenosti, pak mají možnost používat hardware a software od různých výrobců dodržujících stejný standard, takové sítě jsou mezi sebou snadno propojeny, snadno se učí a udržují. Příkladem otevřeného systému je globální počítačová síť Internet.

V lokálních sítích se používají tyto hlavní způsoby přístupu počítačů ke komunikačním linkám pro přenos dat: priorita, značka a náhodné. Prioritní přístup byl implementován ve standardu 100G-AnyLAN a tokenový přístup v technologii Token Ring. Tyto metody se v současné době příliš nepoužívají kvůli složitosti zařízení, které je implementuje.

Ethernet je dnes nejrozšířenějším standardem přenosu dat v lokálních sítích, implementovaný na spojové vrstvě OSI modelu, podle kterého je přístup počítačů ke komunikační lince poskytován náhodně. Standard používá metodu vícenásobného přístupu se smyslem nosného signálu s detekcí kolize. Používá se v sítích s topologií sdílené sběrnice.

V poslední době se to rozšířilo rádiový Ethernet(odpovídající standard byl přijat v roce 1997) pro organizaci bezdrátové místní sítě (WLAN - Wireless LAN). Rádiové sítě jsou vhodné pro mobily, ale nacházejí uplatnění i v jiných oblastech (hotelové řetězce, knihovny, letiště, nemocnice atd.).

Rádiový Ethernet používá dva hlavní typy zařízení: klient (počítač), přístupový bod, který funguje jako spojení mezi drátovou a bezdrátovou sítí. Bezdrátová síť může fungovat ve dvou režimech: klient/server a point-to-point. V prvním režimu může být k jednomu přístupovému bodu připojeno více počítačů prostřednictvím rádiového kanálu, ve druhém je komunikace mezi koncovými uzly navázána přímo bez speciálního přístupového bodu.

Nejznámější modifikací radio-ethernetu je WiFi (Wireless Fidelity) technologie, která poskytuje přenosové rychlosti až 11 Mbps a využívá vícenásobný přístup s rozpoznáváním nosné a předcházení kolizím (odpovídající standard byl přijat v roce 2001). Pro komunikaci se používají všesměrové a úzkopaprskové antény (druhé pro spojení bod-bod). Všesměrová anténa zaručuje komunikaci na vzdálenost až 45 metrů a anténa s úzkým paprskem až 45 km. Může obsloužit až 50 klientů současně.

Na rozdíl od drátového Ethernetu je u rádiových sítí důležité, aby se rádiové signály z různých vysílacích uzlů nepřekrývaly na vstupu přijímacího uzlu. V opačném případě dojde v síti ke kolizi. Pro zamezení kolizí v radio-Ethernetu je nutné důsledně dodržovat provozní vzdálenosti rádiového signálu jednotlivých uzlů.

Použití metod na internetu přepínání paketů umožnilo, aby to bylo dostatečně rychlé a flexibilní. Na rozdíl od přepojování okruhů u přepojování paketů není třeba čekat na navázání spojení s přijímajícím počítačem, pakety se pohybují nezávisle na sobě. To umožňuje různým službám (e-mail, www, IP telefonie atd.) přenášet informace.

Internet je založen na myšlence kombinovat mnoho nezávislých sítí téměř libovolné architektury. Otevřená síťová architektura znamená, že jednotlivé sítě mohou být navrhovány a vyvíjeny nezávisle, s jejich vlastními jedinečnými rozhraními poskytovanými uživatelům a/nebo jiným poskytovatelům síťových služeb, včetně internetových služeb.

Klíč k rychlému růstu internetu se stal zdarma, otevřený přístup k hlavním dokumentům, zejména ke specifikacím protokolu. Při formování internetu sehrála důležitou roli komercializace, která zahrnuje nejen vývoj konkurenčních, privátních síťových služeb, ale také vývoj komerčních produktů (hardwarové a softwarové sítě), které implementují internetové technologie.

Základem přenosu dat přes internet je hromada vpichů TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) který poskytuje:

- nezávislost na síťové technologii samostatné sítě - TCP / IP definuje pouze prvek přenosu - datagram, a popisuje, jak se pohybuje po síti;

- univerzální konektivita sítí, přiřazením logické adresy každému počítači, kterou používá 1) přenášený datagram k identifikaci odesílatele a příjemce, 2) zprostředkující směrovače pro rozhodování o směrování;

- potvrzení - TCP / IP protokol zajišťuje potvrzení správnosti předávaných informací při výměně dat mezi odesílatelem a příjemcem;

- podpora standardních aplikačních protokolů - e-mail, přenos souborů, vzdálený přístup atd.

Zásobník TCP/IP definuje 4 úrovně interakce, z nichž každá přebírá specifickou funkci pro organizaci spolehlivého provozu globální sítě.

Softwarový modul protokolu TCP / IP je implementován v operačním systému počítače jako samostatný systémový modul (ovladač). Uživatel může nezávisle konfigurovat protokol TCP / IP pro každý konkrétní případ (počet uživatelů sítě, propustnost fyzických komunikačních linek atd.).

Hlavní úkol TCP je doručení všech informací do počítače příjemce, kontrola sledu přenášených informací, opětovné zaslání nedoručených paketů v případě výpadků sítě. Spolehlivost doručování informací je dosahována následovně.

Na odesílajícím počítači TCP rozdělí blok dat přicházejících z aplikační vrstvy na samostatné segmenty, přiřadí čísla segmentů, přidá záhlaví a předá segmenty do pracovní vrstvy. Pro každý odeslaný segment odesílající počítač očekává, že z přijímajícího počítače dorazí speciální zpráva – potvrzení, že počítač přijal požadovaný segment. Je volána čekací doba na přijetí příslušné účtenky časový limit.

Nastavení doby časového limitu a velikosti posuvného okna je velmi důležité pro výkon sítě. Protokol TCP poskytuje speciální automatický algoritmus pro určování těchto hodnot s ohledem na propustnost fyzických komunikačních linek.

TCP má za úkol určit, jaký typ aplikace jsou data přijímaná ze sítě. K rozlišení mezi aplikačními programy se používají speciální identifikátory - porty... Čísla portů se přidělují buď centrálně, pokud je aplikace populární a veřejně dostupná (například vzdálená souborová služba FTP má port 21 a služba WWW má port 80), nebo lokálně, pokud vývojář aplikace jednoduše přiřadí jakoukoli dostupnou, libovolně dostupnou přihlášku s přihláškou.vybrané číslo.

TCP může fungovat jako User Datagramm Protocol (UDP), který na rozdíl od TCP nezajišťuje spolehlivost doručování paketů a ochranu před selháním přenosu informací (nevyužívá účtenky). Výhodou tohoto protokolu je, že vyžaduje minimum nastavení a parametrů pro přenos informací.

IP protokol je jádrem celé architektury TCP/IP stacku a implementuje koncept přenosu paketů na požadovanou adresu (IP adresu). Vhodná úroveň interakce ( úroveň internetu, viz obrázek 4.1 ) poskytuje možnost přesouvat pakety po síti pomocí trasy, která je aktuálně optimální.

IP adresování počítačů na internetu je založeno na konceptu sítě hostitelů. Hostitel je síťová entita, která může přenášet a přijímat IP pakety, jako je počítač, pracovní stanice nebo router. Hostitelé jsou navzájem propojeni prostřednictvím jedné nebo více sítí. IP adresa kteréhokoli z hostitelů se skládá z z adresy (čísla) sítě (prefix sítě) a adresy hostitele v této síti.

Podle konvence při vývoji protokolu IP je adresa reprezentována čtyřmi desetinnými čísly oddělenými tečkami. Každé z těchto čísel nesmí přesáhnout 255 a představuje jeden bajt 4bajtové IP adresy. Přidělení pouhých čtyř bajtů pro adresování celého internetu je dáno tím, že v té době se nepočítalo s masovým rozšířením lokálních sítí. O osobních počítačích a pracovních stanicích se vůbec nemluvilo. V důsledku toho bylo pro IP adresu přiděleno 32 bitů, z nichž prvních 8 bitů označovalo síť a zbývajících 24 bitů - počítač v síti. IP adresu přiděluje správce sítě při konfiguraci počítačů a směrovačů. Pro usnadnění jsou reprezentovány čtyřmi desetinnými číslicemi oddělenými čárkou, například 195.10.03.01. Existuje pět tříd IP adres - A, B, C, D, E. V závislosti na třídě IP adresy v síti bude různý počet adresovatelných podsítí a počet počítačů v dané podsíti.

Protože je extrémně nepohodlné používat digitální adresování sítí při práci na internetu, místo čísel se používají symbolická jména - názvy domén. Doména je skupina počítačů spojených jedním jménem. Symbolická jména dávají uživateli možnost lépe se orientovat na internetu, protože zapamatování jména je vždy snazší než číselná adresa.

Všechny země na světě mají navíc svůj vlastní symbolický název, který označuje doménu nejvyšší úrovně dané země. Například de - Německo, nás - USA, ru - Rusko, podle - Běloruska atd.

Mezi strukturální součásti internetu patří:

- routery- speciální zařízení, která mezi sebou propojují jednotlivé lokální sítě přímým adresováním každé z podsítí pomocí IP adres. Volá se předávání paketů mezi podsítěmi podle cílových adres směrování;

- proxy server(z anglického proxy - "reprezentativní, autorizovaný") - speciální počítač, který umožňuje uživatelům místní sítě přijímat informace uložené na počítačích na internetu. Nejprve se uživatel připojí k proxy serveru a požádá o nějaký zdroj (například e-mail) umístěný na jiném serveru. Potom se proxy server buď připojí k zadanému serveru a získá z něj zdroj, nebo vrátí zdroj ze své vlastní paměti. Proxy server také umožňuje chránit klientský počítač před některými síťovými útoky;

- DNS server - speciální počítač, který ukládá názvy domén.

K ochraně lokální sítě před neoprávněným přístupem (útoky hackerů, viry atd.) se používají softwarové a hardwarové systémy - firewally. V síti filtruje průchod informací oběma směry a blokuje neoprávněný přístup do počítače nebo lokální sítě zvenčí. Firewall umožňuje kontrolovat používání portů a protokolů, „skrývat“ nepoužívané porty, aby se vyloučily útoky přes ně, a také zakázat/povolit přístup konkrétních aplikací na konkrétní IP adresy, tzn. ovládat vše, co se může stát nástrojem hackera a bezohledných firem. Firewally obecně fungují na síťové vrstvě a provádějí filtrování paketů, i když ochranu můžete organizovat na aplikační nebo datové vrstvě. Technologie filtrování paketů je nejlevnější způsob implementace firewallu, protože v tomto případě lze pakety různých protokolů kontrolovat vysokou rychlostí. Filtr analyzuje pakety na úrovni sítě a je nezávislý na používané aplikaci.

Firewall je druh softwarového firewallu, prostředek pro kontrolu příchozích a odchozích informací. Software brány firewall je zabudován do standardních operačních systémů.

ISP- je poskytovatelem přístupu k internetu - jakákoli organizace, která poskytuje jednotlivcům nebo organizacím přístup k internetu. Poskytovatelé se obecně dělí do dvou kategorií:

Poskytovatelé přístupu k internetu (ISP);

Poskytovatelé online služeb (OSP).

ISP může být firma, která platí za vysokorychlostní připojení některé ze společností, které jsou součástí internetu (AT&T, Sprint, MCI v USA atd.). Mohou to být také národní nebo mezinárodní společnosti, které mají své vlastní sítě (jako WorldNet, Belpak, UNIBEL atd.)

OSP, někdy označovaní jednoduše jako „interaktivní služby“, mohou mít také své vlastní sítě. Poskytují doplňkové informační služby dostupné zákazníkům po přihlášení k odběru těchto služeb. Například OSP společnosti Microsoft nabízejí uživatelům přístup k internetové službě od společností Microsoft, America Online, IBM a dalších. Nejběžnější jsou poskytovatelé ISP.

Velký poskytovatel má obvykle svůj vlastní POP (point-of-presence) ve městech, kde se připojují místní uživatelé.

Pro vzájemnou interakci se různí poskytovatelé dohodnou na připojení k tzv. přístupovým bodům NAP (Network Access Points), prostřednictvím kterých se spojují informační toky sítí patřících konkrétnímu poskytovateli.

Na internetu působí stovky velkých poskytovatelů, jejich páteřní sítě jsou propojeny přes NAP, který poskytuje jednotný informační prostor globální počítačové sítě Internet.

Mezi hlavní služby internetu patří:

- e-mail (e-mail);

- WWW (World Wide Wed, world wide web);

- FTP (File Transfer Protocol);

- UseNet - diskusní skupiny, odpovídající protokol NNTP (Network News Transport Protocol) je navržen tak, aby replikoval články v systému distribuovaných diskuzí UseNet;

- vzdálený terminál služba Telnet poskytuje možnost pracovat na vzdáleném počítači v síti, která podporuje službu Telnet;

- Služba IP telefonie (IP telefonie)- umožňuje využívat internet jako prostředek výměny hlasových informací a faxového přenosu v reálném čase pomocí technologie komprese hlasových signálů. Pro zajištění provozu IP telefonie je použit protokolový zásobník H.323, který rozděluje datový tok na pakety, pakety sestavuje ve správném pořadí, identifikuje ztrátu paketů, zajišťuje synchronizaci a kontinuitu příchodu dat. Hlasová data jsou přenášena přes UDP bez čekání na potvrzení.

Kromě těchto nejpopulárnějších protokolů na internetu se používají i další - síťový souborový systém (NSF), monitorování a správa sítě (SNMP), vzdálené spouštění procedur (RPC), síťový tisk atd.

Existuje několik organizací odpovědných za rozvoj internetu:

- Internetová společnost (ISOC)- odborná komunita, která se zabývá růstem a vývojem internetu jako globální komunikační infrastruktury;

- Internet Architecture Board (IAB) – organizace řízená ISOC, která dohlíží na technický dohled a koordinaci práce pro internet. IAB koordinuje výzkum a vývoj pro protokol TCP/IP a je nejvyšší autoritou při definování nových internetových standardů. To zahrnuje: Internet Engineering Task Force (IETF) – inženýrská skupina, která se zabývá bezprostředními technickými problémy internetu a Internet Research Task Force (IRTF)- koordinuje dlouhodobé projekty na protokolech TCP/IP;

- Internetová společnost pro přidělená jména a čísla (ICANN) – mezinárodní nezisková organizace pro poskytování lokálních a regionálních sítí konkrétní IP adresou . Tato organizace má speciální informační centrum - InterNIC (Internet Network Center);

- World Wide Web Consortium, W3C (W3 Consortium) – koordinační organizace pro propagaci internetu jako prostředí pro realizaci pozitivních sociálních a ekonomických transformací společnosti.

Firemní síť (CS) je infrastruktura organizace, která podporuje řešení urgentních úkolů a zajišťuje jeho implementaci misí... Sjednocuje v jediném prostoru informační systémy všech objektů korporace a je vytvářen jako systémový a technický základ informačního systému, jako jeho hlavní systémotvorná složka, na jejímž základě jsou budovány další subsystémy.

Vytvoření podnikové sítě umožňuje:

Vytvořte jednotný informační prostor;

Okamžitě přijímat informace a vytvářet konsolidované zprávy na podnikové úrovni;

Centralizovat finanční a informační toky dat;

Rychle shromažďovat a zpracovávat informace;

Snížit náklady při používání serverových řešení a přejít od řešení pro pracovní skupiny k řešením na podnikové úrovni;

Zpracovat multimediální datové toky mezi odděleními;

Snižte náklady na komunikaci mezi odděleními a uspořádejte jednotný prostor pro číslování;

Poskytujte vysoce kvalitní komunikaci při vysokých rychlostech;

Uspořádejte video monitorovací systém.

Základní požadavky na moderní podnikové sítě:

- škálovatelnost znamená možnost zvýšení kapacity serverů (výkon, objem uložených informací atd.) a územní rozšíření sítě;

- spolehlivost sítě- je jedním z faktorů, které určují kontinuitu organizace;

- výkon- růst počtu síťových uzlů a objemu zpracovávaných dat klade neustále rostoucí nároky na šířku pásma používaných komunikačních kanálů a výkon zařízení zajišťujících fungování podnikového informačního systému;

- ekonomická účinnost- úspora finančních prostředků na tvorbu, provoz a modernizaci síťové infrastruktury při neustálém růstu rozsahu a komplexnosti podnikových sítí;

- Informační bezpečnost - zajišťuje stabilitu a bezpečnost podniku jako celku, chrání ukládání a zpracování důvěrných informací v síti.

Rozlišují se následující základní principy budování podnikové sítě:

- komplexní charakter - síť se rozšiřuje na celou společnost;

- integrace - podniková síť poskytuje svým uživatelům možnost přístupu k jakýmkoli datům a aplikacím s ohledem na politiku bezpečnosti informací;

- globální - CC poskytuje informace o životě organizace bez ohledu na politiku a státní hranice;

- adekvátní výkon- síť má vlastnost ovladatelnosti a má vysokou úroveň spolehlivosti, přežití, provozuschopnosti s podporou aplikací kritických pro činnost společnosti;

Maximální využití standardní řešení, Standard jednotné komponenty.

Na podnikovou síť lze nahlížet z různých úhlů pohledu:

- struktury ( systémové a technické infrastruktury );

- funkčnost systému(služby a aplikace);

- výkonnostní charakteristiky do (nemovitosti a služby).

Ze systémového a technického hlediska se jedná o integrální strukturu skládající se z několika vzájemně propojených a vzájemně se ovlivňujících úrovní: počítačová síť, telekomunikace, počítačové a operační platformy, middleware, aplikace.

Z funkčního hlediska je CS efektivním médiem pro přenos relevantních informací nezbytných pro řešení problémů společnosti.

Z hlediska funkčnosti systému vypadá CS jako jeden celek poskytující uživatelům a programům soubor užitečných služeb ( služby), celosystémové a specializované aplikací, který má soubor užitečných vlastností a obsahuje servis, zaručující normální fungování sítě.

Typicky CS poskytuje uživatelům a aplikacím řadu univerzálních služeb - služba DBMS, spisová služba, informační služba (Webová služba), e-mail, síťový tisk a další.

NA celosystémové aplikace zahrnují automatizační nástroje pro individuální práci, používané různými kategoriemi uživatelů a zaměřené na řešení typických kancelářských úloh - textové a tabulkové procesory, grafické editory atd.

Specializované aplikace jsou zaměřeny na řešení problémů, které je nemožné nebo technicky obtížně automatizovat pomocí celosystémových aplikací, a v rámci korporace definují funkčnost aplikace.

Firemní síť poskytuje možnost nasazování nových aplikací a jejich efektivní provoz při zachování investic do ní a v tomto smyslu by měla mít vlastnosti otevřenosti, výkonu a vyváženosti, škálovatelnosti, vysoké dostupnosti, bezpečnosti a ovladatelnosti. Tyto vlastnosti určují výkonnostní charakteristiky vytvářený informační systém.

Systémové služby Je souborem nástrojů, které nejsou přímo zaměřeny na řešení aplikovaných problémů, ale jsou nezbytné pro zajištění normálního fungování CIS. Do COP musí být zahrnuta informační bezpečnost, vysoká dostupnost, centralizovaný monitoring a služby správy.

CS je síť se smíšenou topologií, která zahrnuje několik lokálních sítí.

Rychlost a snadnost nasazení místní sítě;

Nízké náklady na nákup vybavení;

Nízké provozní náklady a žádné měsíční poplatky;

Zachování investic do lokální sítě při stěhování a změně kanceláře.

Hlavní nevýhodou těchto sítí je snižování rychlosti přenosu dat s rostoucí vzdáleností.

Využití internetu jako přenosového média pro přenos dat při budování podnikové sítě podniku (obr.4.4) přináší tyto výhody:

Nízký poplatek za předplatné;

Snadná implementace.

Obrázek 4.4 - Použití internetu jako přenosového média
přenos dat

Nevýhody takové sítě zahrnují nízkou spolehlivost a bezpečnost, nedostatek garantované rychlosti přenosu dat.

Spojení lokálních sítí podniku do jediné podnikové sítě založené na pronajatých kanálech přenosu dat (obr. 4.5) přináší následující výhody:

Vysoká kvalita poskytovaných kanálů přenosu dat;

Vysoká úroveň služeb a služeb poskytovaných poskytovatelem;

Garantovaná rychlost přenosu dat.

Obrázek 4.5 - Sloučení místních sítí do jediné sítě založené na pronajatých kanálech přenosu dat

Správně navržená a implementovaná podniková síť, volba spolehlivého a výkonného zařízení určuje efektivitu podnikového informačního systému, možnost jeho efektivního a dlouhodobého provozu, modernizace a adaptace na rychle se měnící podmínky podnikání a nové výzvy.

Infrastrukturální součásti podnikové sítě jsou:

Kabelový systém, který tvoří fyzické médium přenosu dat;

Síťové zařízení, které zajišťuje výměnu dat mezi koncovými zařízeními (pracovní stanice, servery atd.).

Při vytváření podnikových sítí je hlavním úkolem budování sítí v měřítku budov ( místní) a skupiny okolních budov ( kampus), konsolidace s využitím komunikačních kanálů územně vzdálených útvarů. Jako jednotící prostředek může fungovat internet nebo městská síť.

Při budování místních a kampusových sítí spínače a při budování geograficky distribuovaných sítí - routery... Přepínače zajišťují vysokorychlostní komunikaci v rámci místní sítě a přenášejí informace pouze do cílových uzlů. Přepínače pracují s adresami kanálového protokolu, kterým je obvykle Ethernet / Fast Ethernet / Gigabit Ethernet, což zajišťuje transparentní provoz sítě a přepínače mohou plnit své základní funkce bez pracné konfigurace. Při přenosu informací fungují směrovače logický adresy - např. adresy protokolů IP, IPX atd., což jim umožňuje při zpracování informací využívat hierarchické znázornění struktury sítě, která má velký rozsah nebo se skládá z nesourodých a heterogenních segmentů.

Kancelářské bezdrátové sítě představují alternativu k tradičním kabelážním systémům. Jejich hlavní rozdíl od kabelových systémů spočívá v tom, že data mezi počítači a síťovými zařízeními nejsou přenášena prostřednictvím drátů, ale prostřednictvím vysoce spolehlivého bezdrátového kanálu. Díky použití bezdrátové sítě postavené v souladu se specifikací Wi-Fi je zajištěna flexibilita a škálovatelnost místní sítě, možnost snadného připojení nových zařízení, pracovních stanic, mobilních uživatelů bez ohledu na typ použitého počítače. Použití bezdrátových síťových technologií vám umožňuje přijímat další služby: přístup k internetu v konferenční nebo zasedací místnosti, organizování přístupového bodu Hot-Spot atd.

Výhody používání bezdrátových sítí:

Rychlost a snadnost nasazení bezdrátové sítě;

Škálovatelnost sítě, schopnost budovat vícebuněčné sítě;

Zachování investic do místní sítě při změně umístění kanceláře;

Rychlá restrukturalizace, změna konfigurace a velikosti sítě;

Mobilita uživatelů v oblasti pokrytí sítě.

Na Obr. 4.6 ukazuje kancelářskou síť sestávající z několika bezdrátových buněk, v jejichž středu jsou přístupové body spojené jedním drátovým kanálem nebo bezdrátovými mosty. Taková síť poskytuje nejvyšší výkon, škálovatelnost a volný pohyb uživatelů v rámci oblastí rádiového pokrytí přístupových bodů.

Pro organizaci nepřetržitého provozu a zajištění bezpečnosti dat v CS je nutná služba správy sítě. Správa- Jedná se o řídící proces, činnosti pro řízení svěřené oblasti práce prostřednictvím administrativních metod řízení.

Obrázek 4.6 - Bezdrátová síť v organizaci

Správa počítačové sítě předpokládá informační podporu uživatelů, umožňuje minimalizovat vliv lidského faktoru na vznik poruch v její práci.

Správce systému- pracovník, který zajišťuje síťovou bezpečnost organizace, vytváření optimálního výkonu sítě, počítačů a softwaru. Funkce správce systému často zastávají outsourcingové IT společnosti.

Správce řeší otázky plánování sítě, výběru a nákupu síťových zařízení, sleduje průběh instalace sítě a zajišťuje splnění všech požadavků. Po instalaci síťového zařízení jej zkontroluje a nainstaluje síťový software na servery a pracovní stanice.

Mezi povinnosti správce patří sledování využívání síťových zdrojů, registrace uživatelů, změna uživatelských přístupových práv k síťovým zdrojům, integrace heterogenního softwaru používaného na souborových serverech, serverech systémů pro správu databází (DBMS), na pracovních stanicích, včasné kopírování a zálohování dat a obnova normálního stavu. provoz síťových zařízení a softwaru po poruchách.

Ve velkých organizacích mohou být tyto funkce rozděleny mezi několik systémových administrátorů ( bezpečnostní správci, uživatelů, Rezervovat kopii, databází atd.).

Správce webového serveru - se zabývá instalací, konfigurací a údržbou softwaru webových serverů.

Administrátor databáze- se specializuje na údržbu a návrh databází.

Správce sítě- zabývá se rozvojem a údržbou sítí.

Systémový inženýr(neboli systémový architekt) – zabývá se budováním podnikové informační infrastruktury na aplikační úrovni.

Správce zabezpečení sítě- zabývá se problémy informační bezpečnosti.

Při správě sítě připojené k Internetu, ve které jsou nainstalovány internetové služby, nastávají následující problémy:

Sítě založené na protokolech TCP/IP;

Připojení místní nebo podnikové sítě k Internetu;

Směrování přenosu informací v síti;

Získání názvu domény pro organizaci;

Výměna e-mailů v rámci organizace a s adresáty mimo ni;

Organizace informačních služeb založených na internetu a intranetových technologiích;

Zabezpečení sítě.

Klasifikace služeb telekomunikační sítě (vyplněné oblasti odpovídají tradičním službám telekomunikačních operátorů)

Firemní síť Je síť, která podporuje provoz konkrétního podniku, který danou síť vlastní. Uživateli podnikové sítě jsou pouze zaměstnanci daného podniku. Obecně platí, že služby nejsou poskytovány organizacím a uživatelům třetích stran.

Obvykle se termín podniková síť používá pro velkou podnikovou síť. Taková síť je složená, včetně různých lokálních sítí.

Struktura podnikové sítě jako celku odpovídá zobecněné struktuře telekomunikační sítě (obrázek 13.1.). Existují však i určité rozdíly. Do podnikové sítě jsou například zahrnuty místní sítě spojující koncové uživatele. Dále názvy strukturních jednotek podnikové sítě odrážejí nejen oblast pokrytí, ale také organizační strukturu podniku. Je tedy zvykem rozdělit podnikovou síť na síť oddělení a pracovních skupin, síť budov a území, dálnici.

Na Obr. 13.2 ukazuje příklad síťové architektury oddělení. Hlavním účelem sítě oddělení je oddělení místních zdrojů (aplikace, data, laserové tiskárny, modemy). Sítě oddělení mají obvykle jeden nebo dva souborové servery a ne více než třicet uživatelů. Většina podnikového provozu je lokalizována v těchto sítích. Sítě oddělení jsou obvykle postaveny na jediné síťové technologii – Ethernet, Token Ring nebo FDDI. Taková síť se vyznačuje jedním nebo maximálně dvěma typy operačních systémů.

Rýže. 13.2. Síť oddělení

Síť budov a oblastí propojuje sítě různých oddělení stejného podniku v rámci jednotlivé budovy nebo v rámci stejné oblasti o rozloze několika kilometrů čtverečních. Pro výstavbu takových sítí se používají vhodné technologie lokálních sítí.

Typicky je budovaná (územní) síť vybudována na hierarchickém základě s vlastní páteří vybudovanou na bázi technologie Gigabit Ethernet, ke které jsou připojeny sítě oddělení využívajících technologii Fast nebo Internet (obrázek 13.3).

Hlavním rysem podnikových sítí je jejich rozsah. Počet uživatelů a počítačů v podnikové síti lze měřit v tisících a počet serverů ve stovkách; vzdálenosti mezi sítěmi jednotlivých území se mohou ukázat jako takové, že se stane nutností použití globálních spojení (obrázek 13.4). Nepostradatelným atributem podnikové sítě je vysoký stupeň heterogenity (heterogenity) - nelze uspokojit potřeby tisíců uživatelů používajících stejný typ softwaru a hardwaru. Podniková síť nutně používá různé typy počítačů – od sálových počítačů po osobní počítače, několik typů operačních systémů a mnoho různých aplikací.

Firemní informační síť

„Podniková síť je síť, jejímž hlavním účelem je podporovat provoz konkrétního podniku, který síť vlastní. Pouze zaměstnanci tohoto podniku jsou uživateli podnikové sítě." Primárním účelem podnikové sítě je poskytovat komplexní informační služby zaměstnancům podniku, na rozdíl od jednoduché lokální sítě, která poskytuje pouze transportní služby pro přenos digitálních informačních toků.

Informační toky v moderním světě jsou kritické. Dnes už nikoho nemusí přesvědčovat, že pro úspěšné fungování jakékoli podnikové struktury je nezbytný spolehlivý a snadno ovladatelný informační systém. Každý podnik má vnitřní vazby, které zajišťují interakci mezi managementem a strukturálními divizemi a vnější vztahy s obchodními partnery, podniky, úřady. Externí a interní komunikaci podniku lze považovat za informační. Ale zároveň lze na podnik pohlížet jako na organizaci lidí, které spojují společné cíle. K dosažení těchto cílů se používají různé mechanismy usnadňující jejich realizaci. Jedním z těchto mechanismů je efektivní řízení výroby, založené na procesech získávání informací, jejich zpracování, rozhodování a jejich sdělování účinkujícím. Nejdůležitější součástí řízení je rozhodování. Správné rozhodnutí vyžaduje úplné, rychlé a spolehlivé informace.

Úplnost informací charakterizuje jejich objem, který by měl být dostatečný pro rozhodnutí. Informace musí být aktuální, tzn. tak, aby se při jeho předávání a zpracování stav věci neměnil. Spolehlivost informace je dána mírou, do jaké její obsah odpovídá objektivnímu stavu věci. Informace by měly přijít na pracoviště vedoucího podniku nebo vykonavatele ve formě, která usnadní jejich vnímání a zpracování. Jak ale zorganizovat kvalitní informační systém s co nejnižšími náklady? Jaké výbavě dát při výběru přednost?

Významnou část trhu telekomunikačních zařízení zaujímá hardware určený k poskytování služeb vnitroodvětvové komunikace a přenosu dat podnikovým strukturám. Navíc tyto pojmy mohou znamenat poměrně širokou škálu moderních služeb. Pomocí technologií moderních automatických telefonních ústředen je možné nasadit digitální síť s integrací služeb ISDN a poskytnout uživatelům přístup k databázím a internetu, organizovat minicelulární komunikační systém standardu DECT, zavést videokonferenci popř. režim interkomu.

Moderní automatické telefonní ústředny využívají digitální technologie, modulární konstrukční princip, vyznačují se relativně vysokou spolehlivostí, poskytují kompletní sadu základních funkcí (směrování hovorů, administrace atd.), poskytují možnost připojení dalších zařízení, jako je hlasová pošta, fakturační systémy , atd.

Každá organizace je soubor vzájemně se ovlivňujících prvků (oddělení), z nichž každý může mít svou vlastní strukturu. Prvky jsou vzájemně funkčně propojeny, tzn. provádějí určité druhy prací v rámci jednoho obchodního procesu, ale i informační, vyměňují si dokumenty, faxy, písemné a ústní objednávky atd. Tyto prvky navíc interagují s externími systémy a jejich interakce může být také informační a funkční. A tato situace platí téměř pro všechny organizace, bez ohledu na to, jakým typem činnosti se zabývají - pro státní instituci, banku, průmyslový podnik, obchodní firmu atd.

Tento obecný pohled na organizaci nám umožňuje formulovat některé obecné zásady budování podnikových informačních systémů, tzn. informačních systémů v celé organizaci.

Podniková síť je systém, který zajišťuje přenos informací mezi různými aplikacemi používanými v systému korporace. Firemní síť je síť samostatné organizace. Podniková síť je jakákoli síť, která používá protokol TCP / IP a používá standardy internetové komunikace a také servisní aplikace, které poskytují doručování dat uživatelům sítě. Podnik může například nastavit webový server pro publikování oznámení, výrobních plánů a dalších servisních dokumentů. Zaměstnanci přistupují k dokumentům, které potřebují, pomocí prohlížečů webového obsahu.

Webové servery v podnikové síti mohou uživatelům poskytovat služby podobné službám internetu, jako je práce s hypertextovými stránkami (obsahujícími text, hypertextové odkazy, grafiku a zvukové záznamy), poskytování nezbytných zdrojů na žádost webových klientů a přístup k databázím. .

Firemní síť je zpravidla geograficky distribuována, tzn. spojující kanceláře, divize a další struktury umístěné ve značné vzdálenosti od sebe. Principy, podle kterých je vybudována podniková síť, jsou zcela odlišné od principů používaných k vytvoření lokální sítě. Toto omezení je zásadní a při návrhu podnikové sítě by měla být přijata všechna opatření k minimalizaci množství přenášených dat. Ve zbytku by podniková síť neměla ukládat omezení na to, které aplikace a jak zpracovávají informace přenášené přes ni. Příklad podnikové sítě je na obrázku 9.

Proces tvorby podnikového informačního systému

Hlavní fáze procesu vytváření podnikového informačního systému lze rozlišit:

Proveďte informační průzkum organizace;

Na základě výsledků průzkumu vybrat architekturu systému a hardware a software pro jeho implementaci, na základě výsledků průzkumu vybrat a/nebo vyvinout klíčové komponenty informačního systému;

Systém správy podnikových databází;

Systém automatizace obchodních operací a správy dokumentů;

Elektronický systém správy dokumentů;

Speciální softwarové nástroje;

Systémy pro podporu rozhodování.

Při návrhu podnikové informační sítě organizace bylo nutné vycházet z principů konzistence, standardizace, kompatibility, rozvoje a škálovatelnosti, spolehlivosti, bezpečnosti a efektivity.

Princip konzistence znamená, že při návrhu a tvorbě podnikového informačního systému musí být zachována jeho integrita vytvořením spolehlivých komunikačních kanálů mezi subsystémy.

Princip standardizace zajišťuje použití standardního vybavení a materiálů, které odpovídají mezinárodním normám ISO, FCC, Gosstandards Republiky Kazachstán.

Příklad podnikové sítě

Obrázek 9

Princip kompatibility, přímo související s principem standardizace, zajišťuje kompatibilitu zařízení, rozhraní a protokolů přenosu dat v celé organizaci a globální síti.

Princip rozvoje (škálovatelnosti) či otevřenosti podnikového informačního systému spočívá v tom, že podnikový informační systém má být již ve fázi návrhu vytvořen jako otevřený systém, který umožňuje doplňování, vylepšování a aktualizaci subsystémů a komponent, propojení dalších systémů . Vývoj systému bude probíhat jeho doplňováním o nové subsystémy a komponenty, modernizací stávajících subsystémů a komponent, aktualizací používané výpočetní techniky pokročilejšími.

Princip spolehlivosti spočívá ve zdvojení důležitých subsystémů a komponentů za účelem zajištění nepřetržitého provozu EIS, vytvoření zásoby materiálu a zařízení pro rychlou opravu a výměnu zařízení.

Princip bezpečnosti podnikového informačního systému předpokládá použití hardwarových a softwarových nástrojů a organizačních metod při budování podnikových informačních systémů, které vylučují neoprávněný přístup k zařízení a získávání informací z podnikového informačního systému externími a interními objekty a subjekty, které nemají zvláštní oprávnění. .

Principem efektivnosti je dosažení racionálního poměru mezi náklady na návrh a vytvoření podnikového informačního systému a cílovými efekty dosaženými jako výsledek praktické implementace a provozu integrovaného informačního systému. Ekonomickou podstatou tvorby a realizace je zajištění efektivní a efektivní výměny informací mezi divizemi organizace k řešení výrobních, finančních a ekonomických otázek, vyjádřených ve snižování nákladů na telefonní spojení a poštovné.

Konkrétní implementaci výše uvedeného budeme analyzovat později ve fázi návrhu počítačové informační sítě zkoumané organizace.

Podniková síť je síť, jejímž hlavním účelem je podpora provozu konkrétního podniku, který danou síť vlastní. Uživateli podnikové sítě jsou zaměstnanci daného podniku. V závislosti na rozsahu podniku, stejně jako na složitosti a rozmanitosti úkolů, které je třeba řešit, existují sítě oddělení, sítě kampusů a podnikové sítě (tj. velká podniková síť).

Sítě oddělení- Jedná se o sítě, které využívá relativně malá skupina zaměstnanců pracujících v jednom oddělení podniku.

Hlavním účelem sítě oddělení je oddělení místních zdrojů, jako jsou aplikace, data, laserové tiskárny a modemy. Sítě oddělení mají obvykle jeden a dva souborové servery, maximálně třicet uživatelů, a nejsou rozděleny do podsítí (obrázek 55). Většina podnikového provozu je lokalizována v těchto sítích. Sítě oddělení jsou obvykle vytvářeny na základě jedné síťové technologie - Ethernet, Token Ring. Taková síť se vyznačuje jedním nebo maximálně dvěma typy operačních systémů. Nízký počet uživatelů umožňuje, aby síť byla používána odděleními síťových operačních systémů typu peer-to-peer, jako je Windows od společnosti Microsoft.



Existuje další typ sítí, v blízkosti sítí oddělení - sítě pracovních skupin... Tyto sítě zahrnují velmi malé sítě zahrnující až 10–20 počítačů. Charakteristiky sítí pracovních skupin jsou prakticky stejné jako u sítí oddělení. Nejvýrazněji se zde projevují vlastnosti jako jednoduchost a homogenita sítě, přičemž resortní sítě se mohou v některých případech přiblížit dalšímu největšímu typu sítě – kampusovým sítím.

Kampusové sítě dostaly svůj název z anglického slova "campus" - kampus. Právě na území univerzitních kampusů bylo často nutné spojit více malých sítí do jedné velké sítě. Nyní tento název není spojen se studentskými kampusy, ale používá se k označení sítí jakýchkoli podniků a organizací.

Hlavní rysy sítí kampusů jsou, že propojují mnoho sítí různých oddělení stejného podniku v rámci jedné budovy nebo v rámci jednoho území o rozloze několika kilometrů čtverečních (obr. 56). Globální připojení se však v univerzitních sítích nepoužívají. Služby takové sítě zahrnují interoperabilitu mezi sítěmi oddělení. Přístup ke sdíleným podnikovým databázím, přístup ke sdíleným faxovým serverům, vysokorychlostním modemům a vysokorychlostním tiskárnám. V důsledku toho zaměstnanci každého oddělení podniku získají přístup k některým souborům a zdrojům sítí jiných oddělení. Důležitou službou poskytovanou kampusovými sítěmi se stal přístup k podnikovým databázím bez ohledu na to, na jakých typech počítačů jsou umístěny.

Výzvy spojené s integrací heterogenního hardwaru a softwaru vyvstávají na úrovni školních sítí. Typy počítačů, síťové operační systémy, síťový hardware se mohou v jednotlivých odděleních lišit. Z toho plyne složitost správy školních sítí. V tomto případě by měli být správci kvalifikovanější a prostředky provozního řízení sítě by měly být pokročilejší.

Firemní sítě nazývané také celopodnikové sítě, což odpovídá doslovnému překladu výrazu „enterprise – wide network“. Celopodnikové sítě (firemní sítě) sdružují velké množství počítačů ve všech oblastech jednotlivého podniku. Mohou být komplexně propojeny a pokrýt město, region nebo dokonce kontinent. Počet uživatelů a počítačů lze měřit v tisících a počet serverů - ve stovkách mohou být vzdálenosti mezi sítěmi jednotlivých území takové, že je nutné používat globální spojení (obr. 57). Pro připojení vzdálených lokálních sítí a jednotlivých počítačů v podniku




sítě využívají různé telekomunikační prostředky, včetně telefonních kanálů, radarů, satelitní komunikace. Firemní síť lze považovat za „ostrovy“ místních sítí „plovoucí“ v telekomunikačním prostředí. Nepostradatelným atributem takto složité a rozsáhlé sítě je vysoký stupeň heterogenity (interogenity) - nelze uspokojit potřeby tisíců uživatelů používajících stejný typ hardwaru. V podnikové síti se nutně používají různé typy počítačů - od sálových počítačů po osobní počítače, několik typů operačních systémů a mnoho různých aplikací. Heterogenní části podnikové sítě by měly fungovat jako celek a poskytovat uživatelům co nejpohodlnější a nejsnadnější přístup ke všem potřebným zdrojům.

Vznik podnikové sítě je dobrou ilustrací známého filozofického postulátu o přechodu od kvantity ke kvalitě. Při propojování samostatných sítí velkého podniku s pobočkami v různých městech a dokonce i zemích do jediné sítě překračuje mnoho kvantitativních charakteristik sjednocené sítě určitou kritickou hranici, za níž začíná nová kvalita. Za těchto podmínek se dosavadní metody a přístupy k řešení tradičních problémů menších sítí pro podnikové sítě ukázaly jako nevhodné. Do popředí se dostaly úkoly a problémy, které v distribuovaných sítích pracovních skupin, oddělení a dokonce i kampusů byly buď druhořadé, nebo se vůbec neobjevovaly.

V distribuovaných lokálních sítích, skládajících se z 1-20 počítačů a přibližně stejného počtu uživatelů, se potřebná informační data přesouvají do lokální databáze každého počítače, k jehož zdrojům musí mít uživatelé přístup, tzn. místní databázi účtů a na základě jejich poskytnutého nebo neposkytnutého přístupu.

Pokud je však v síti několik tisíc uživatelů, z nichž každý potřebuje přístup k několika desítkám serverů, pak se toto řešení samozřejmě stává extrémně neúčinným, protože správce musí několikrát opakovat operaci zadávání přihlašovacích údajů každého uživatele (podle na počet serverů). Sám uživatel je také nucen opakovat přihlašovací proceduru pokaždé, když potřebuje přístup ke zdrojům nového serveru. Řešením tohoto problému pro velkou síť je použití centralizovaného help desku, v jehož databázi jsou uloženy potřebné informace. Správce provede operaci vložení uživatelských dat do této databáze jednou a uživatel jednou provede proceduru logického přihlášení, a to nikoli na samostatný server, ale do celé sítě. S rostoucím rozsahem sítě rostou požadavky na její spolehlivost, výkon a funkčnost. Sítí obíhá stále větší množství dat a síť musí zajistit jejich bezpečnost a zabezpečení spolu s dostupností. To vše vede k tomu, že podnikové sítě jsou budovány na základě nejvýkonnějšího a nejrozmanitějšího hardwaru a softwaru.

Firemní výpočetní technika má samozřejmě své vlastní výzvy. Tyto problémy jsou spojeny především s organizací efektivní interakce jednotlivých částí distribuovaného systému.

Za prvé jsou to složitosti spojené se softwarem – operační systémy a aplikace. Programování pro distribuované systémy se zásadně liší od programování pro centralizované systémy. Síťový operační systém, který vykonává všechny funkce správy místních počítačových zdrojů, tedy vyřeší mnoho problémů s poskytováním síťových serverů. Vývoj síťových aplikací je komplikován potřebou organizovat společnou práci jejich částí běžících na různých strojích. Zajištění kompatibility softwaru nainstalovaného v síťových uzlech přináší mnoho problémů.

Za druhé, existuje mnoho problémů spojených s přenosem zpráv komunikačními kanály mezi počítači. Hlavními úkoly je zde zajištění spolehlivosti (aby nedošlo ke ztrátě nebo zkreslení poskytovaných dat) a výkonu (aby výměna dat probíhala s přijatelnými prodlevami). Ve struktuře celkových nákladů na počítačovou síť tvoří náklady na řešení „dopravních záležitostí“ významnou část, zatímco v centralizovaných systémech tyto problémy zcela chybí.

Do třetice jde o otázky související s bezpečností, které se v počítačové síti řeší mnohem obtížněji než v samostatném počítači. V některých případech, kdy je bezpečnost obzvláště důležitá, je lepší odmítnout používání sítě úplně.

Obecně však použití místních (podnikových) sítí dává podniku následující příležitosti:

Sdílení drahých zdrojů;

Zlepšení dojíždění;

Zlepšení přístupu k informacím;

Rychlé a kvalitní rozhodování;

Svoboda v územní distribuci počítačů.

Firemní síť (podniková síť) se vyznačuje:

Měřítko - tisíce uživatelských počítačů, stovky serverů, obrovské objemy dat uložených a přenášených po komunikačních linkách, různé aplikace;

Vysoký stupeň heterogenity (heterogenity) – různé typy počítačů, komunikačních zařízení, operačních systémů a aplikací;

Využití globálních spojení - sítě poboček jsou propojeny pomocí telekomunikačních prostředků, včetně telefonních kanálů, rádiových kanálů, satelitních komunikací.

síť velkého podniku). Než probereme charakteristické rysy každého z uvedených typů sítí, zastavme se u faktorů, které nutí podniky pořizovat si vlastní počítačová síť.

Co dává podniku využití sítí

Tuto otázku lze objasnit takto:

  • Kdy nasadit v podniku počítačové sítě dáváte přednost použití samostatných počítačů nebo systémů s více stroji?
  • Jaké nové příležitosti se v podniku objevují s příchodem počítačové sítě?
  • A konečně, potřebuje podnik vždy síť?

Pokud nejdete do detailů, pak konečný účel použití počítačové sítě u podniku je zvýšení efektivity jeho práce, které se může projevit např. zvýšením zisku. Pokud komputerizace snížila náklady na výrobu stávajícího produktu, zkrátila dobu vývoje nového modelu nebo zrychlila zákaznický servis, znamená to, že podnik skutečně potřeboval síť.

Pojmový výhoda sítí, což vyplývá z jejich příslušnosti k distribuovaným systémům, před autonomními počítači je jejich schopnost výkonu paralelní počítání... Výsledkem je, že v systému s několika procesorovými jednotkami je v zásadě možné dosáhnout produktivita překračující maximální aktuálně možný výkon jakéhokoli samostatného, ​​jakkoli výkonného procesoru. Distribuované systémy mají potenciálně lepší poměr výkon/cena než centralizované systémy.

Další zřejmou a důležitou výhodou distribuovaných systémů je jejich vyšší odolnost proti chybám... Pod odolnost proti chybám je třeba chápat schopnost systému plnit své funkce (možná ne v plném rozsahu) v případě selhání jednotlivých hardwarových prvků a neúplné dostupnosti dat. Redundance je základem pro zvýšenou odolnost proti chybám v distribuovaných systémech. Redundance procesních jednotek (procesory v víceprocesorový systémy nebo počítače v sítích) umožňuje, pokud jeden uzel selže, přiřadit úkoly, které mu byly přiděleny, jiným uzlům. Pro tento účel mohou být v distribuovaném systému poskytovány dynamické nebo statické rekonfigurační procedury. PROTI počítačové sítě některé datové sady mohou být duplikovány na externí úložná zařízení několik počítačů v síti, takže pokud jeden z nich selže, data zůstanou k dispozici.

Použití geograficky distribuovaných počítačových systémů je v souladu s distribuovanou povahou aplikací v některých oblastech, jako je automatizace technologických postupů, bankovnictví atd. Ve všech těchto případech jsou na určitém území rozptýleni samostatní konzumenti informací – zaměstnanci, organizace nebo technologická zařízení. Tito spotřebitelé řeší své problémy autonomně, proto by jim mělo být poskytnuto vlastní výpočetní zařízení, ale zároveň, protože úkoly, které řeší, jsou logicky úzce propojeny, by jejich výpočetní zařízení měly být sloučeny do společného systému. Optimálním řešením v této situaci je použití počítačové sítě.

Pro uživatele poskytují distribuované systémy i takové výhody, jako je možnost sdílení dat a zařízení a také možnost flexibilně distribuovat práci v celém systému. Toto oddělení je nákladné příslušenství- jako jsou velkokapacitní disková pole, barevné tiskárny, plotry, modemy, optické disky - v mnoha případech je to hlavní důvod nasazení sítě v podniku. Uživatel moderní počítačové sítě pracuje u svého počítače, přičemž si často neuvědomuje, že využívá data jiného výkonného počítače vzdáleného stovky kilometrů. Odesílá e-maily přes modem připojený ke komunikačnímu serveru sdílenému několika odděleními v jeho podniku. Uživatel má dojem, že tyto zdroje jsou připojeny přímo k jeho počítači, nebo jsou „téměř“ připojeny, protože vyžadují drobné dodatečné kroky k práci ve srovnání s používáním vlastních zdrojů.

V poslední době začala převládat další pobídka pro zavádění sítí, v moderních podmínkách mnohem důležitější než úspora nákladů díky rozdělení drahého hardwaru či softwaru mezi zaměstnance korporace. Tímto motivem byla snaha poskytnout zaměstnancům rychlý přístup k rozsáhlým firemním informacím. V tvrdé konkurenci v jakémkoli odvětví trhu nakonec vítězí společnost, jejíž zaměstnanci dokážou rychle a správně odpovědět na jakoukoli otázku klienta - o možnostech jejich produktů, o podmínkách jejich použití, o řešení různých problémů, atd. Ve velkém podniku i dobrý manažer stěží zná všechny vlastnosti každého z vyráběných produktů, zvláště když jejich nomenklaturu lze aktualizovat každé čtvrtletí, ne-li měsíc. Proto je velmi důležité, aby měl manažer možnost ze svého počítače připojen firemní síťřekněme v Magadanu, přeneste dotaz klienta na server umístěný v ústředí podniku v Novosibirsku a okamžitě získejte odpověď, která klienta uspokojí. V tomto případě se klient neobrátí na jinou společnost, ale bude nadále využívat služeb tohoto správce.

Používání sítě vede ke zlepšení komunikace mezi zaměstnanci podniku, jakož i jeho zákazníky a dodavateli. Sítě snižují potřebu podniků používat jiné formy komunikace, jako je telefon nebo pošta. Často je to právě schopnost organizovat e-maily, co je jedním z důvodů nasazení počítačové sítě v podniku. Stále více se rozšiřují nové technologie, které umožňují přenášet nejen počítačová data, ale také hlasové a obrazové informace prostřednictvím síťových komunikačních kanálů. Firemní síť, který integruje data a multimediální informace, lze využít pro pořádání audio a videokonferencí, navíc na jeho základě lze vytvořit vlastní interní telefonní síť.

Výhody používání sítí
  1. Nedílnou výhodou je zvýšení efektivity podniku.
  2. Schopnost vystupovat paralelní počítání, díky čemuž lze zvýšit produktivitu a odolnost proti chybám.
  3. Více konzistentní s distribuovanou povahou některých aplikací.
  4. Schopnost sdílet data a zařízení.
  5. Možnost flexibilního rozložení práce v celém systému.
  6. Online přístup k rozsáhlým firemním informacím.
  7. Zlepšení komunikace.
Problémy
  1. Složitost vývoje systémového a aplikačního softwaru pro distribuované systémy.
  2. Problémy s výkonem a spolehlivost přenos dat po síti.
  3. Bezpečnostní problém.

Samozřejmě při používání počítačové sítě jsou také problémy spojené především s organizací efektivní interakce jednotlivých částí distribuovaného systému.

Za prvé, existují problémy v softwaru: operační systémy a aplikace. Programování pro distribuované systémy se zásadně liší od programování pro centralizované systémy. Síťový operační systém, vykonávající v obecném případě všechny funkce správy místních zdrojů počítače, navíc řeší četné problémy spojené s poskytováním síťových služeb. Vývoj síťových aplikací je komplikován potřebou organizovat společnou práci jejich částí běžících na různých strojích. Mnoho potíží také přináší zajištění kompatibility softwaru nainstalovaného v síťových uzlech.

Za druhé, existuje mnoho problémů spojených s přenosem zpráv komunikačními kanály mezi počítači. Hlavními úkoly je zde zajistit spolehlivost (aby nedošlo ke ztrátě nebo zkreslení přenášených dat) a výkonu (tak, aby výměna dat probíhala s přijatelným zpožděním). Ve struktuře celkových nákladů na počítačovou síť tvoří náklady na řešení „dopravních záležitostí“ významnou část, zatímco v centralizovaných systémech tyto problémy zcela chybí.

Do třetice jde o otázky související s bezpečností, které se v počítačové síti řeší mnohem obtížněji než v samostatném počítači. V některých případech, kdy je bezpečnost obzvláště důležitá, je lepší odmítnout používání sítě.

Pro a proti je mnohem více, ale hlavním důkazem efektivity využívání sítí je neoddiskutovatelný fakt jejich plošného rozšíření. Dnes je těžké najít podnik, který by neměl alespoň jednosegmentovou síť osobních počítačů; objevuje se stále více sítí se stovkami pracovních stanic a desítkami serverů, některé velké organizace získávají soukromé globální sítě, které spojují jejich pobočky vzdálené tisíce kilometrů. V každém konkrétním případě existovaly důvody pro vytvoření sítě, ale platí i obecné tvrzení: v těchto sítích stále něco je.

Sítě oddělení

Sítě oddělení- Jedná se o sítě, které využívá relativně malá skupina zaměstnanců pracujících v jednom oddělení podniku. Tito zaměstnanci vykonávají některé obecné úkoly, jako je účetnictví nebo marketing. Předpokládá se, že oddělení může mít až 100-150 zaměstnanců.

Hlavním účelem sítě oddělení je oddělení místní zdroje jako jsou aplikace, data, laserové tiskárny a modemy. Sítě oddělení mají obvykle jeden nebo dva souborové servery, maximálně třicet uživatelů (obrázek 10.3) a nejsou podsíťovány. Většina podnikového provozu je lokalizována v těchto sítích. Sítě oddělení jsou obvykle vytvářeny na základě jedné síťové technologie - Ethernet, Token Ring. Taková síť využívá nejčastěji jeden nebo maximálně dva typy operačních systémů. Malý počet uživatelů umožňuje použití síťových operačních systémů typu peer-to-peer, jako je Windows 98, v sítích oddělení.


Rýže. 10.3.

Úlohy správy sítě na úrovni oddělení jsou relativně jednoduché: přidávání nových uživatelů, oprava jednoduchých selhání, instalace nových uzlů a instalace nových verzí softwaru. Správu takové sítě může provádět zaměstnanec, který vykonává pouze část svého času jako správce. Síťový administrátor oddělení nejčastěji nemá speciální školení, ale je to osoba v oddělení, která rozumí počítačům ze všech nejlépe, a samozřejmě se ukazuje, že se zabývá správou sítě.

Existuje další typ sítí, které jsou blízké sítím oddělení – sítě pracovních skupin. Tyto sítě zahrnují velmi malé sítě zahrnující až 10–20 počítačů. Charakteristiky sítí pracovních skupin se příliš neliší od charakteristik resortních sítí popsaných výše. Nejvýrazněji se zde projevují vlastnosti jako jednoduchost a homogenita sítě, přičemž resortní sítě se mohou v některých případech přiblížit dalšímu největšímu typu sítě – kampusovým sítím.

Kampusové sítě

Kampusové sítě dostaly svůj název z anglického slova campus – kampus. Právě na území univerzitních kampusů bylo často nutné spojit několik malých sítí do jedné velké. Nyní tento název není spojen se studentskými kampusy, ale používá se k označení sítí jakýchkoli podniků a organizací.

Kampusové sítě(Obrázek 10.4) spojuje mnoho sítí různých oddělení stejného podniku v rámci jedné budovy nebo jednoho území o rozloze několika kilometrů čtverečních. Globální připojení se však v univerzitních sítích nepoužívají. Služby takové sítě zahrnují interoperabilitu mezi sítěmi oddělení, přístup ke sdíleným podnikovým databázím, přístup ke sdíleným faxovým serverům, vysokorychlostním modemům a vysokorychlostním tiskárnám. V důsledku toho zaměstnanci každého oddělení podniku získají přístup k některým souborům a zdrojům sítí jiných oddělení. Kampusové sítě poskytují přístup k podnikovým databázím bez ohledu na to, na jakém typu počítačů jsou umístěny.


Rýže. 10.4.

Problémy s integrací heterogenního hardwaru a softwaru vznikají na úrovni školních sítí. Typy počítačů, síťové operační systémy, síťový hardware v jednotlivých odděleních se mohou lišit. Z toho plyne složitost správy školních sítí. V tomto případě by správci měli být kvalifikovanější a prostředky provozního řízení sítě - efektivnější.

Podnikové sítě

Firemní sítě také nazývané enterprise-wide networks, což odpovídá doslovnému překladu termínu „enterprise-wide networks“ používaného v anglické literatuře pro označení tohoto typu sítí. Podnikové sítě ( firemní sítě) sjednotit velké množství počítačů na všech územích jednotlivého podniku. Mohou být složitě propojeny a mohou pokrýt město, region nebo dokonce kontinent. Počet uživatelů a počítačů lze měřit v tisících a počet serverů - ve stovkách, vzdálenosti mezi sítěmi jednotlivých území jsou takové, že musíte použít firemní síť určitě se uplatní různé typy počítačů – od sálových počítačů po osobní počítače, několik typů operačních systémů a mnoho různých aplikací. Nehomogenní části firemní síť by měl fungovat jako celek a poskytovat uživatelům nejpohodlnější a nejjednodušší přístup ke všem potřebným zdrojům.

Podnikové sítě ( firemní sítě) sjednotit velké množství počítačů na všech územích jednotlivého podniku. Pro firemní síť jsou charakteristické:

  • scale - tisíce uživatelských počítačů, stovky serverů, obrovské objemy dat uložených a přenášených po komunikačních linkách, různé aplikace;
  • vysoký stupeň heterogenity - různé typy počítačů, komunikačních zařízení, operačních systémů a aplikací;
  • využití globálních spojení - sítě poboček jsou propojeny pomocí telekomunikačních prostředků, včetně telefonních kanálů, rádiových kanálů, satelitních komunikací.

Vznik firemní sítě je dobrou ilustrací známého postulátu o přechodu od kvantity ke kvalitě. Při propojení samostatných sítí velkého podniku s pobočkami v různých městech a dokonce i zemích do jediné sítě překročí mnoho kvantitativních charakteristik sjednocené sítě určitou kritickou hranici, za kterou začíná nová kvalita. Za těchto podmínek stávající metody a přístupy k řešení tradičních problémů sítí menšího rozsahu pro firemní sítě se ukázal jako nepoužitelný. Do popředí se dostaly úkoly a problémy, které v sítích pracovních skupin, oddělení a dokonce i areálů byly buď druhořadé, nebo se nevyskytovaly vůbec. Příkladem je nejjednodušší (pro malé sítě) úkol – udržování přihlašovacích údajů o uživatelích sítě.

Nejjednodušší způsob, jak tento problém vyřešit, je umístit přihlašovací údaje každého uživatele do místní databáze přihlašovacích údajů každého počítače, ke kterému by měl mít uživatel přístup. Při pokusu o přístup jsou tato data načtena z místní báze účtu a na základě toho je přístup povolen nebo zamítnut. V malé síti 5-10 počítačů a přibližně stejném počtu uživatelů tato metoda funguje velmi dobře. Ale pokud má síť několik tisíc uživatelů, z nichž každý potřebuje přístup k několika desítkám serverů, pak se toto řešení zjevně stává extrémně neúčinným. Správce musí operaci zadávání přihlašovacích údajů každého uživatele opakovat několik desítekkrát (podle počtu serverů). Sám uživatel je také nucen opakovat přihlašovací proceduru pokaždé, když potřebuje přístup ke zdrojům nového serveru. Dobrým řešením tohoto problému pro velkou síť je použití centralizovaného helpdesku, který ukládá účty všech uživatelů v síti do databáze. Správce provede operaci vložení uživatelských dat do této databáze jednou a uživatel jednou provede proceduru logického přihlášení, a to nikoli na samostatný server, ale do celé sítě.

Při přechodu z jednoduššího typu sítě na složitější – ze sítí oddělení na firemní síť- oblast pokrytí se zvětšuje, je stále obtížnější udržovat spojení mezi počítači. S rostoucím rozsahem sítě rostou požadavky na její spolehlivost, výkon a funkčnost. Sítí obíhá stále větší množství dat a je nutné zajistit jejich bezpečnost a zabezpečení a také dostupnost. To vše vede k tomu, že firemní sítě jsou postaveny na základě nejvýkonnějšího a nejrozmanitějšího hardwaru a softwaru.