Економіка розвитку - Царенко О.М. - § 3. Мережні операційні системи і загальні принципи управління комп'ютерними мережами

Сьогодні практично будь-яка комп'ютерна система - це цілий комплекс взаємопов'язаних програмно-апаратних модулів, узгоджена робота яких забезпечує необхідний рівень інформаційного та обчислювального сервісу. У цьому значенні роль різноманітних операційних систем, системного програмного забезпечення є визначальною з погляду побудови основи для проектування і створення більш досконалих інформаційних технологій та інформаційних систем.

Що стосується локальних обчислювальних мереж, то роль спеціалізованих мережних операційних систем у забезпеченні злагодженої взаємодії цілого комплексу найскладнішого обладнання, в забезпеченні максимально швидкого і достовірного обміну даними набагато зростає. Мережні операційні системи - це комплекс програмних засобів, які керують процесами мережної взаємодії, об'єднані загальною мережною архітектурою, певними комунікаційними протоколами передачі даних і специфічними методами синхронізації обчислювальних процесів.

Основним завданням будь-якої мережної операційної системи є надання користувачам мережі стандартизованого, зручного інтерфейсу управління та взаємодії з мережними ресурсами.

Загалом можливі такі варіанти побудови мережних операційних систем для управління локальними обчислювальними мережами:

централізоване управління мережними ресурсами;

децентралізоване управління мережними ресурсами.

Принципова відмінність даних методів управління локальною обчислювальною мережею полягає в тому, що при централізованому управлінні комп'ютерною мережею мережна операційна система функціонує на спеціалізованому виділеному комп'ютері, як правило, підвищеної потужності і надійності, так званому файловому сервері. Операційна система файлового сервера забезпечує виконання базових функцій, таких, як підтримка файлової системи, забезпечення дискових операцій, управління пам'яттю, планування пріоритетів виконання завдань та ін. Для забезпечення взаємодії файлового сервера та робочої станції в складі такої локальної обчислювальної мережі на робочій станції запускається спеціалізована програмна оболонка, що іменується мережною оболонкою. Саме така програмна оболонка забезпечує прийом всіх мережних запитів від робочої станції і передає їх для інтерпретації та обробки на файловий сервер.

При організації комп'ютерних мереж з децентралізованим управлінням мережними ресурсами, так званих однорангових мереж, комп'ютери - робочі станції мережі одночасно можуть виконувати функції клієнта мережі і сервера мережі. У таких мережах кожна робоча станція працює під управлінням звичайної операційної системи, а для організації міжмережної взаємодії на них запускається спеціалізовані мережні програмні оболонки. У рамках такої мережі всі робочі станції мають однаковий пріоритет і однакові можливості по управлінню мережею і мережними ресурсами.

Як приклади найбільш надійних і популярних мережних операційних систем, що функціонують на основі централізованого управління мережею, можна навести такі системи, як Novell NetWare З.Х, 4.Х, 5.Х фірми Novell, LAN Server фірми IBM, Windows NT Server 3.5, 4.0 фірми Microsoft та ін.

З іншого боку, для організації однорангових мереж найбільшого поширення в останні роки набули мережні оболонки, що поставляються в складі популярної операційної системи для персональних комп'ютерів сімейства Windows З.Х, Windows 9.Х.

За своїми можливостями і технічними характеристиками локальні обчислювальні мережі, побудовані за принципом централізованого управління мережними ресурсами або мережі з виділеним файловим сервером, безсумнівно, перевершують однорангові мережі. Ці відмінності спочатку закладені в базові принципи організації таких мереж. Однорангові мережі за визначенням не можуть лежати в основі побудови великих локальних обчислювальних мереж, які орієнтовані на спільну роботу великої кількості робочих станцій, що активно використовують загальний дисковий простір і виконують великий обсяг файлових операцій з деякими загальними інформаційними сховищами.

Сучасні локальні обчислювальні мережі є технічно складними об'єктами, що динамічно розвиваються, можуть об'єднувати у своєму складі різноманітні комп'ютери, міжмережні шлюзи, мости, комутатори та інше мережне обладнання. При такій складній структурі неминуче виникають проблеми при об'єднанні мереж різної архітектури в єдиний логічно і технічно завершений об'єкт. Побудова таких мереж з урахуванням організаційної і технологічної специфіки внутрішньої інформаційної інфраструктури підприємства або організації - надто складне завдання, що потребує врахування величезної кількості чинників і знання технічних особливостей побудови таких мереж. Але не менш складним є завдання подальшого адміністрування та управління такою мережею. Підтримка постійної працездатності складних локальних обчислювальних мереж вимагає величезного досвіду і глибоких знань. При відсутності єдиних міжнародних стандартів на програмно-апаратні засоби локальних обчислювальних мереж різних виробників завдання управління мережами набуває вирішального значення з погляду досягнення необхідного рівня базових параметрів працездатності всієї мережі.

Міжнародна організація зі стандартизації (ISO) визначає п'ять основних категорій управління локальною обчислювальною мережею:

Управління конфігурацією - встановлення параметрів, що визначають загальний стан мережі, та управління ними.

Обробка збоїв - виявлення, локалізація та виправлення помилок і неполадок в роботі мережі.

Управління обліком. - запис, обробка і видача інформації про використання обчислювальних та інших ресурсів мережі.

Управління продуктивністю - аналіз і управління швидкістю обробки та передачі даних у мережі.

Управління захистом - контроль доступу до ресурсів локальної обчислювальної мережі, захист інформації в мережі від перекручування або руйнування.

При виконанні функцій управління локальна обчислювальна мережа має дотримуватися деяких базових принципів, серед яких слід виділити такі:

по-перше, управління мережею має здійснюватися постійно, протягом усього життєвого циклу мережі;

по-друге, управління мережею повинно здійснюватися на основі загальної стратегії з урахуванням усіх змін, що відбуваються в структурі та архітектурі мережі;

по-третє, для управління мережею має використовуватися сучасне програмно-апаратне обладнання, що дозволяє своєчасно реагувати на виникнення нестандартних і потенційно небезпечних ситуацій з метою їх найшвидшої локалізації та усунення;

• по-четверте, управління мережею повинно обов'язково включати функції контролю доступу і захисту даних, здійснюючи контроль за використанням і доступом до прикладних програм і баз даних у рамках мережі.

Управління сучасними локальними обчислювальними мережами - це цілий комплекс організаційних, технічних і технологічних заходів, спрямованих на забезпечення працездатності базових елементів найрізноманітніших складних інформаційних систем. Для розгляду всіх аспектів проблеми якісного управління такими складними об'єктами, якими є сучасні обчислювальні мережі, необхідно підняти безліч питань загальнотеоретичної і практичної спрямованості. У рамках матеріалу, що розглядається, необхідно сказати лише, що вся стратегія управління мережами повинна переслідувати досягнення таких цілей:

зменшення кількості мережних несправностей шляхом правильної організації процесу проектування і функціонування мережі;

локалізація проблем і несправностей, що виникають, і зменшення їх негативного впливу на всю мережу.

Успішне вирішення цих завдань дозволить мати справді потужну і надійну основу для побудови інформаційних систем будь-якого ступеня складності.