Наиболее распространенные виды связи

⇐ ПредыдущаяСтр 39 из 47Следующая ⇒

┌──────────────┬────────────────┬──────────────────────┬──────────────────┬────────────┬──────────┬────────┐

│ Тип связи │Где используется│ Стоимость реализации │ Стоимость │ Пропускная │ Устойчи- │ Защита │

│ │ │ │ обслуживания │способность │ вость │ │

├──────────────┼────────────────┼──────────────────────┼──────────────────┼────────────┼──────────┼────────┤

│Проводная │Связь с внешними│Минимальна, обычно уже│Средняя стоимость│Низкая, 2-50│Низкая │Низкая │

│аналоговая │организациями и│существует. Для│телефонного │Кбд │ │ │

│связь │между удаленными│передачи данных│соединения │ │ │ │

│ │офисами. │необходимы затраты на│ │ │ │ │

│ │Соединение с│модем │ │ │ │ │

│ │провайдерами │ │ │ │ │ │

│ │связи │ │ │ │ │ │

│Проводная │Сеть внутри│Средняя. Включает в│Минимальная. │Зависит от│Высокая │Средняя │

│цифровая связь│здания, на│себя стоимость│Обычно стоимость│типа │ │ │

│ │небольшие │проводов, сетевых плат│ремонта │устройств. │ │ │

│ │расстояния │и прочих компонентов│оборудования │Наиболее │ │ │

│ │ │сети, а также│ │распростра- │ │ │

│ │ │прокладку проводов │ │нено │ │ │

│ │ │ │ │соединение │ │ │

│ │ │ │ │100 Мбд │ │ │

│Оптоволоконная│Соединение между│Высокая. Очень большая│Минимальная. │Зависит от│Высокая │Высокая │

│связь │двумя крупными│стоимость оптоволокна│Обычно стоимость│типа │ │ │

│ │офисами. Как│и активных устройств│ремонта │устройств. │ │ │

│ │правило, │сети, также необходимы│оборудования │Обычно │ │ │

│ │арендуется │затраты на прокладку│ │высокая │ │ │

│ │ │проводов │ │ │ │ │

│Радиосвязь │Мобильные │Средняя. Стоимость│Средняя │Зависит от│Средняя │Низкая │

│ │соединения или│устройств │ │типа │ │ │

│ │соединение в│ │ │устройств. │ │ │

│ │случае, если│ │ │Обычно до 10│ │ │

│ │невозможна │ │ │Мбд │ │ │

│ │прокладка кабеля│ │ │ │ │ │

│Спутниковая │Для удаленной│Очень высокая │Высокая │Средняя │Средняя │Высокая │

│связь │связи между│ │ │ │ │ │

│ │двумя офисами. В│ │ │ │ │ │

│ │собственности │ │ │ │ │ │

│ │организации │ │ │ │ │ │

│ │компоненты │ │ │ │ │ │

│ │такого │ │ │ │ │ │

│ │соединения │ │ │ │ │ │

│ │находятся крайне│ │ │ │ │ │

│ │редко │ │ │ │ │ │

└──────────────┴────────────────┴──────────────────────┴──────────────────┴────────────┴──────────┴────────┘

Типы информационных сетей

В настоящий момент не существует никаких ограничений на топологию сети для организации. Однако любая организация имеет некоторую стратегию, направленную на упорядочение систем связи. Для небольшого банка - один или несколько сегментов сети с модемным выходом во внешний мир. Для средних организаций к этому можно добавить соединения между удаленными офисами или соединения для обслуживания систем удаленного управления счетами "клиент-банк". Крупные организации имеют очень сложную архитектуру с большим количеством центров администрирования и собственными внешними каналами. Для лучшего понимания сетевой архитектуры ниже приводятся определения основных видов сети, сгруппированных по методу управления ими.

Локальная сеть - это сегмент сети, как правило, с единым центром администрирования и одним администратором. Все пользователи локальной сети зарегистрированы в общей базе, и их права определяются из единого центра. Обычно предельный размер локальной сети - около 300 пользователей. Обслуживать большее количество пользователей одному или двум администраторам невозможно, а увеличение количества администраторов для единого реестра соединений приведет к нарушению принципов безопасности. Кроме того, редко в одном здании находится большое количество сотрудников, работающих в сети. Создание локальной сети между удаленными офисами из-за технических требований может привести к неоправданным затратам.

Корпоративная сеть. Если организация имеет несколько офисов и большое количество пользователей компьютерных сетей, то создается корпоративная сеть. Корпоративная сеть - это объединение локальных сетей, для которых определены общие обязательные правила администрирования и которые принадлежат одной организации. Однако каждый локальный сегмент такой сети имеет собственного администратора. Размер корпоративной сети определяется границами организации.

Экстрасеть. Следующим этапом развития сети является создание экстрасети. В данную сеть кроме самой организации входят ее клиенты и партнеры по бизнесу. Для работы экстрасети определяются правила и стандарты взаимодействия между участниками. Однако внутренние правила администрирования для каждой организации устанавливаются самостоятел ьно.

Глобальные сети и Интернет. Глобальные сети обычно строятся путем объединения множества сетей, принадлежащих различным собственникам. При этом определяются основные протоколы и правила работы в сети, которые и образуют глобальную сеть как единое целое. Наиболее известной глобальной сетью является Интернет. Едиными в Интернете являются сетевой и транспортный протоколы TCP/IP, единое сетевое адресное пространство, а также принцип общедоступности.

В рамках кредитной организации глобальные сети используются в качестве связующего звена между отдельными сегментами корпоративных сетей для общей информационной поддержки бизнеса и маркетинговых целей.

Сетевое оборудование

Без специализированного сетевого оборудования можно создать лишь простейшее соединение между двумя компьютерами через различные компьютерные порты. Такое решение можно использовать только в очень ограниченном числе случаев, например при автоматизации удаленного кассового узла или обменного пункта. Для решения более сложных задач необходимо специализированное сетевое оборудование.

Ниже рассмотрены специализированные сетевые устройства, обычно применяемые в организациях для создания сети.

Сетевые карты, или сетевые адаптеры (Network Interface Card) - устройства, соединяющие компьютер с сетью. Как правило, выполняются в виде отдельной платы, вставляемой в компьютер. Каждый сетевой адаптер имеет уникальный идентификатор, определяющий в сети физический адрес компьютера.

Повторители и усилители (Repeater and Amplifier) - устройства, помогающие преодолеть затухание сигнала в длинных сегментах. Повторители являются цифровым прибором, просто дублирующим с усиленным сигналом входящий информационный поток, и применяются в компьютерных (цифровых) сетях. Усилитель является аналоговым устройством, увеличивающим амплитуду сигнала. Применяется в аналоговых телефонных сетях.

Концентраторы (Hub) - сетевое устройство для соединения сетевых сегментов. Концентраторы бывают трех видов: пассивные, активные и интеллектуальные.

Пассивные концентраторы просто осуществляют физическое соединение, никак не изменяя сигнал.

Активные концентраторы усиливают проходящий через них сигнал, выполняя функции повторителей и усилителей.

Интеллектуальные концентраторы содержат дополнительные компоненты, позволяющие управлять информационными потоками.

Мосты (Bridge) - устройства, используемые для соединения сетевых сегментов. Выполняют функции повторителя, а также фильтра, отсекая передачу сетевых пакетов с адресами, не принадлежащими данному сегменту.

Маршрутизаторы (Router) - интеллектуальные устройства, управляющие информационным потоком на основании сетевых адресов. Могут быть как специализированными устройствами, так и реализованными на базе компьютера.

Шлюз (Gateway) - интеллектуальное устройство, реализованное, как правило, на базе компьютера со специальным программным обеспечением. Основной задачей шлюза является совместимость при использовании несовместимых протоколов при передаче информации.

"Рис. 24. Схема работы шлюза в информационной сети"

Уровни сетевых протоколов

Сеть никогда не начнет функционировать, если все ее компоненты не будут работать по единым правилам. Развитие сетевых технологий привело к тому, что в 1984 году была разработана единая спецификация OSI Reference Model, которая объединила в единое целое большинство протоколов и стандартов. Она основывается на многоуровневом подходе, разделяя правила взаимодействия компонентов сети на каждом из них. Всего в модели OSI определено семь уровней.

Физический уровень (Physical Layer) - отвечает за типы сигналов, передаваемых по сети, и описывает механизм преобразования информации в сигналы. Как правило, реализуется в драйверах сетевых адаптеров.

Канальный уровень (Data Link Layer) - отвечает за передачу пакетов данных на физическом уровне и механизм их перемещения посети. Более подробно данный уровень определен спецификацией IEEE 802, которая детализирует канальный уровень на подуровень управления логической связью (Logical Link Control) и подуровень управления доступом к устройствам (Media Access Control).

Сетевой уровень (Network Layer) - отвечает за преобразование логических сетевых адресов в физические эквиваленты. Протоколы этого уровня также определяют правила переключения пакетов, маршрутизации данных и разрешения конфликтных ситуаций при прохождении информации по сети. Наиболее распространенными сетевыми протоколами на сегодняшний день являются:

IP - протокол, используемый в Интернете;

IPX - сетевой протокол компании Novell;

NetBEUI - сетевой протокол компании Microsoft.

Данный уровень может совмещать в рамках одного решения несколько протоколов одновременно. Обычно это делается для объединения уже имеющихся решений.

Транспортный протокол (Transport Layer) - управляет потоками данных между компонентами сети. На этом уровне происходит разбиение данных на фрагменты, которые затем передаются по носителю. Одновременно происходит контроль целостности данных путем проверки контрольных сумм. Наиболее распространенными транспортными протоколами на сегодняшний день являются:

TCP - протокол, используемый в Интернете;

SPX - транспортный протокол компании Novell;

NetBIOS - транспортный протокол компании Microsoft.

Как и на сетевом уровне, транспортные протоколы могут существовать одновременно в рамках общего решения.

Сеансовый уровень (Session Layer) - отвечает за поддержку сеанса при взаимодействии двух сетевых устройств. На этом уровне также осуществляются идентификация и автоматический разрыв в случае отсутствия активности в соединении.

Уровень представления (Presentation Layer) - отвечает за преобразование данных, поступающих из приложения в форматы передачи. Этот уровень осуществляет кодирование, компрессию данных, а также преобразование графических файлов и управление запросами на использование сетевых устройств.

Уровень приложения (Application Layer) - является верхним уровнем сетевой модели OSI. Определяется множеством протоколов, используемых различными сетевыми приложениями для решения их задач. Примерами протоколов, работающих на уровне приложения, являются:

FTP - протокол передачи файлов;

SMTP - протокол передачи почты;

SNMP - протокол управления сетью.

Модель OSI, безусловно, является абстрактной моделью. Это значит, что можно рассматривать сетевые технологии и вне ее. Так, например, фактически не используются раздельно основные сетевые и транспортные протоколы. TCP/IP для Интернета или SPX/IPX для сетей NOWELL используются только вместе, определяя весь перечень правил взаимодействия для сети. Однако понимание сетевых уровней дает большую точность в определении ответственности за решения, используемые при разработке единого пространства.

Распределенные системы

Первая задача, которая должна быть решена при создании распределенной системы, - какие виды ресурсов будут распределены. В случае, если необходимо разделение вычислительных мощностей, рассматривается система распределенных вычислений или архитектура "клиент-сервер". Если система обработки больших потоков данных и их хранения - анализируются механизмы кластера.

"Клиент-сервер". Технология "клиент-сервер" базируется на принципе специализации составляющих информационной системы. При этом определяются два типа компонентов: сервер и рабочее место пользователя (Desktop).

Сервер - специализированное устройство или программное обеспечение, которое служит для решения общей задачи.

Рабочее место пользователя - компоненты информационной системы, которые служат для решения задач конкретного пользователя, например реализации пользовательского интерфейса системы.

Обычно и сервер, и рабочее место рассматриваются как выделенные полнофункциональные компьютеры. Однако в общем случае это неправильно. Например, рабочим местом пользователя карточки является банкомат, кассира - кассовый аппарат. Сервер печати может быть самостоятельным интеллектуальным устройством, а сервер архивации - состоять только из носителя информации и специализированной платы.

"Рис. 25. Общая схема сети банка"

Службы серверов

Сам термин "сервер" может трактоваться двояко - мощный выделенный компьютер или программное обеспечение, реализующее одну из служб. В данной главе сервером будет называться программа, которая обеспечивает независимое выполнение некоторой задачи. При этом задача может выполняться как на выделенном компьютере, так и на рабочей станции. Последнее решение часто используется разработчиками систем.

Выбирая архитектуру "клиент-сервер", в первую очередь необходимо определить весь перечень задач, решения которых будут перенесены на серверы. Как правило, это задачи, требующие общего доступа или больших вычислительных мощностей. Ниже приведен список служб информационных систем, наиболее часто используемых как серверы.

Сервер домена определяет список пользователей сегмента сети, а также их права доступа. Осуществляет мониторинг соединений. Является ядром любой сетевой операционной системы, работающей по принципу "клиент-сервер".

Файл-сервер служит для хранения информации в виде файлов для распределенного доступа к ним. Осуществляет контроль доступа к каждому из них. В качестве файл-сервера может служить любой компьютер, который разрешает использовать собственное дисковое пространство. Однако многие сетевые операционные системы предлагают большое количество дополнительных сервисов для управления файл-сервером.

Сервер базы данных служит для хранения, обработки и обеспечения доступа к структурированной информации. Сегодня наиболее часто для решений используются серверы реляционных баз данных, поддерживающие язык запросов SQL. К ним относятся системы управления базами данных ORACLE, Microsoft SQL, DB2, SYBASE.

Интернет-сервер предоставляет информацию в соответствии с правилами сети Интернет. В простейшем случае тоже, что и файловый сервер. Однако понятие интернет-сервера включает в себя и набор дополнительных сервисов, связанных, как правило, с преобразованием информации. Наиболее распространенными являются серверы APACHE и Internet Information Server.

Сервер приложения служит для выполнения специализированных задач. Многие банковские системы имеют серверы приложений, которые обеспечивают выполнение бизнес-логики приложения. При этом за хранение данных и контроль доступа к ним отвечает сервер базы данных.

Сервер архивации осуществляет хранение архивов: больших объемов редко используемой информации. Обычно от файл-сервера данный тип серверов отличают собственные механизмы компрессии, индексации хранимой информации и хранения истории вносимых изменений.

Сервер печати управляет печатью на общий принтер. Если не является специализированным устройством, то входит в состав сетевой операционной системы. Основой сервера печати является механизм управления очередями заданий на печать.

При рассмотрении решений на основе архитектуры "клиент-сервер" определяется и список задач, решаемых рабочими станциями и определенных как клиентские задачи. К ним обычно относятся:

* управление пользовательским интерфейсом - наиболее распространенная задача для рабочей станции, включает в себя обслуживание различных элементов пользовательского интерфейса, таких, как изображение на экране, кнопки, поля ввода, списки. Управление пользовательским интерфейсом и является той задачей, которая является гранью между архитектурой "клиент-сервер" и терминальным доступом;

* офисные приложения - список задач, обеспечивающих редактирование данных. Это различные редакторы, текстовые и табличные процессоры. Обычно сам процесс ручного ввода редактирования данных не является распределенной задачей и для экономии ресурсов серверов переносится на клиентское место;

* печать - в больших информационных системах функция печати может быть реализована на сервере и на клиентской станции. Обычно печать через сервер обеспечивает вывод на бумагу больших объемов данных, например выписок по счетам. Это объясняется требованием к высокопроизводительному принтеру, который невозможно поставить на каждое рабочее место. С клиентской станции осуществляется печать документов, необходимых только конкретному пользователю;

* загрузка и выгрузка данных также может выполняться и на клиентском месте, и на сервере. Обычно в случае, если данные загружаются в автоматическом режиме и не требуют администрирования загрузки, это выполняет сервер. Если загрузка или выгрузка данных случайна, то выполняется на клиентском месте.

Кластеры. В отличие от архитектуры "клиент-сервер" кластер имеет принципиально другие составляющие. Это не законченные задачи, а отдельные функции, выполняемые различными компонентами системы - как отдельным устройством, так и совокупностью составляющих различных вычислительных систем.

Решения на основе кластерной архитектуры дают ряд преимуществ.

Абсолютная масштабируемость - архитектура позволяет создавать кластеры любых размеров.

Инкрементальная масштабируемость - кластер создается таким образом, что можно наращивать мощность добавлением новых компонент без полной замены всей системы.

"Рис. 26. Схема сети банк на основе кластерной технологии"

Устойчивость к сбоям - в случае выхода из строя одного из компонентов система продолжает работать, поскольку все функции дублируются.

Хорошее соотношение цена/производительность - использование широкораспространенных компонент в качестве составляющих в общем случае требует меньших затрат, чем покупка одного сверхмощного компьютера.

В настоящий момент практически все операционные системы имеют дополнительные решения для реализации кластерных архитектур. Но данные решения составляют только основу кластера. Распределение служб между отдельными устройствами может определяться и программным обеспечением серверов приложения. Таким образом, кластерную архитектуру могут иметь и серверы баз данных, и серверы приложений, если они поддерживают данную функцию.

Операционная среда

Операционная среда - это совокупность операционных систем, используемых в организации. В идеальном случае организация использует одну операционную систему. Это сокращает затраты на администрирование операционной среды и на разработку и внедрение приложений. Но в крупных организациях, которые имеют огромные потоки данных и большое количество типов приложений, одна операционная система не покрывает всех требований. Поэтому часто используются несколько операционных систем одновременно.

Для того чтобы правильно выбрать операционную систему, необходимо понимать возлагаемые на нее задачи и ее параметры. Рассмотрим их более подробно.

Операционная система - это системное программное обеспечение, обеспечивающее среду для исполнения приложений, предоставляя им с помощью набора системных вызовов (API) доступ к устройствам компьютера. Среди многочисленных функций ОС - управление диспетчеризацией задач, распределением ресурсов, обработкой прерываний, вводом-выводом, интерфейсом пользователя, файловой и другими системами. Таким образом, компьютер работает под управлением ОС, однако при начальном запуске, отладке и тестировании он может работать под управлением встроенного ПО, именуемого монитором или базовой системой ввода-вывода (BIOS).

Практически все современные операционные системы в той или иной степени соответствуют данному описанию, поэтому при выборе операционной системы правильнее пользоваться набором параметров операционной системы, требуемых при решении конкретной задачи. Приведем эти параметры.

Совместимость выбранного приложения с операционной системой - основное требование. Операционная система - всего лишь среда для работы информационной системы. Она не отвечает за полноту функционала системы и ее параметры. Поэтому в первую очередь следует обращать внимание на качество основного бизнес-приложения. Только в случае конкуренции двух или более относительно равных по своим характеристикам приложений или если приложение способно работать в различных операционных системах, следует обращать внимание на операционную систему.

Аппаратная платформа. Как правило, операционная система может работать только на одном классе компьютеров. Поэтому при выборе операционной системы следует учитывать наличие соответствующей аппаратной платформы или затраты на ее приобретение.

Производительность операционной системы. Данный параметр определяет стоимость аппаратной платформы. Чем больше производительность операционной системы, тем ниже требования к технике и, следовательно, ниже ее стоимость.

Количество и доступность программного обеспечения, базирующегося на данной операционной системе. Следует помнить, что очень редко при создании информационных систем, решающих даже только одну задачу, можно обойтись одним приложением. Всегда существуют несколько дополнительных функций, которые выполняются либо программными средствами самой операционной системы, либо сторонними разработками. К таким функциям можно отнести:

- копирование и архивирование файлов системы;

- редактирование текстов и изображений;

- защиту системы от различных сбоев и нарушений;

- прочие полезные функции (калькулятор, календарь и т.д.).

Опыт использования операционной системы в организации для решения других задач. Наличие данного опыта свидетельствует:

* у организации уже есть лицензии на использование данной операционной системы и, возможно, не будет необходимости покупать новую;

* в организации есть специалисты по данной операционной системе, и скорее всего не понадобятся дополнительные затраты на обучение администратора.

Распространенность операционной системы. Данный параметр дает оценку по затратам на администрирование системы. Чем больше распространение, тем проще найти специалистов по данной системе на рынке труда.

Стоимость лицензии для операционной системы. Обычно стоимость операционной системы много ниже, чем стоимость всей системы в целом, поэтому на данную характеристику редко обращают внимание. Ее роль возрастает только в случае, если стоимость самой задачи невысока.

В настоящее время на рынке множество различных операционных систем для различного вида вычислительной техники. Однако в кредитных организациях используется лишь небольшая часть из них. Это объясняется повышенным требованием к надежности систем. Рассмотрим наиболее часто используемые операционные системы.

MS Windows. Безусловно, является самой популярной операционной системой для персональных компьютеров. Ее использование дает огромное преимущество: это и огромное количество приложений, работающих с данной системой, и совместимость со всеми устройствами, которые могут подключаться к персональным компьютерам. Рынок труда администраторов на 90% состоит из специалистов по данной системе. Большинство мелких и средних банков ограничиваются использованием только MS Windows. Недостатки MS Windows:

- стабильная работа только на архитектуре персональных компьютеров. Реализации для других типов вычислительной техники не получили широкого распространения;

- высокая стоимость лицензий.

Novell Netware. Эта сетевая операционная система была очень популярна в период зарождения сетевых технологий и получала большое распространение благодаря качественному сетевому сервису. В российских банках Novell Netware распространена благодаря СУБД Btrieve, на которой базировались наиболее популярные банковские системы России. Однако на сегодняшний день Novell Netware потеряла свое преимущество перед конкурирующими системами, Btrieve стал доступен на платформе MS Windows и практически перестал применяться в новых разработках. Поэтому использование продуктов Novell скорее объясняется большим объемом приобретенного на раннем этапе рынка, чем перспективами развития.

Unix-системы. Unix не является одной операционной системой, разработанной конкретной компанией. Под Unix понимается целый класс операционных систем, базирующихся на общих принципах. Область основного распространения Unix - это большие вычислительные машины. Практически каждый производитель больших ЭВМ имеет собственную Unix-систему или рекомендует разработку стороннего производителя.

На персональных компьютерах Unix-системы большого распространения не получили, уступив данный рынок Windows.

Linux. Система создавалась как вариант операционной системы Unix для персональных компьютеров. Однако в отличие от других операционных систем она имела одну особенность - свободное распространение и открытость исходных кодов. Это дало возможность вовлечь в разработку данной операционной системы большое количество независимых программистов. На сегодняшний день Linux реализован для большого количества различных аппаратных платформ, имеет развитый интерфейс, большое количество приложений. Специалисты рассматривают Linux как реальную альтернативу Windows в качестве операционной системы для рабочей станции. Однако в кредитных организациях использование Linux скорее объясняется порывом энтузиастов, чем реальными потребностями. Причина этого в отсутствии доверия к открытой системе, коду и функциям, за которые в конечном счете никто не отвечает.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 429; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 34 35 36 37 383940 41 42 43 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!