Лекция 3. Организация межкомпьютерной связи
Определим основные задачи, для которых необходима информационная связь между различными компьютерами:
· перенос информации с одного компьютера на другой;
· перенос информации на большие расстояния;
· совместное использование несколькими компьютерами дорогостоящих аппаратных, программных или информационных ресурсов — мощного процессора, ёмкого накопителя, высокопроизводительного лазерного принтера, баз данных, программного обеспечения и т.д.;
· совместная работа над большим проектом (когда исполнители должны иметь последние копии общих данных во избежание путаницы).
Есть три основных способа организации межкомпьютерной связи:
· объединение двух рядом расположенных компьютеров через их коммуникационные порты посредством специального кабеля (через нуль-модем);
· передача данных от одного компьютера к другому посредством модема с помощью проводных или безпроводных (спутниковых) линий связи;
· объединение компьютеров в компьютерную сеть.
1. Понятие о сетевом сервере и клиенте.
Часто при организации связи между двумя компьютерами за одним компьютером закрепляется роль поставщика ресурсов (программ и данных), а за другим — роль пользователя этих ресурсов. В этом случае первый компьютер называется сервером, а второй — клиентом или рабочей станцией. Работать можно только на компьютере-клиенте под управлением специального сетевого программного обеспечения.
| Сервер — это высокопроизводительный компьютер с большим объёмом внешней памяти, который обеспечивает обслуживание других компьютеров путем управления распределением дорогостоящих ресурсов совместного пользования (программ, данных и периферийного оборудования). |
| Клиент (иначе, рабочая станция) — любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера. |
Например, сервером может быть мощный компьютер, на котором размещается центральная база данных, а клиентом — обычный компьютер пользователя, программы которого по мере необходимости запрашивают данные с сервера. В некоторых случаях компьютер может быть одновременно и клиентом, и сервером. Это значит, что он может предоставлять свои ресурсы и хранимые данные другим компьютерам и одновременно использовать их ресурсы и данные.
Клиентом также называют прикладную программу, которая от имени пользователя получает услуги сервера. Соответственно, программное обеспечение, которое позволяет компьютеру предоставлять услуги другому компьютеру, называют сервером — так же, как и сам компьютер.
Для преодоления несовместимости интерфейсов отдельных компьютеров вырабатывают специальные стандарты, называемые протоколами коммуникации.
| Протокол коммуникации — это согласованный набор конкретных правил обмена информацией между разными устройствами передачи данных. Имеются отдельные протоколы для скорости передачи, форматов данных, контроля ошибок и др. |
Для работы с сетью необходимо наличие специального сетевого программного обеспечения, которое обеспечивает передачу данных в соответствии с заданным протоколом.
Протоколы коммуникации предписывают разбить весь объём передаваемых данных на пакеты — отдельные блоки данных фиксированного размера. Пакеты нумеруются, чтобы их затем можно было собрать в правильной последовательности. К данным, содержащимся в пакете, добавляется дополнительная информация примерно такого формата:
| Адрес получателя | Адрес отправителя | Длина | Данные | Поле контрольной суммы |
Контрольная сумма данных пакета содержит информацию, необходимую для контроля ошибок. Первый раз она вычисляется передающим компьютером. После того, как пакет будет передан, контрольная сумма повторно вычисляется принимающим компьютером. Если эти значения не совпадают, то это означает, что данные пакета были повреждены при передаче. Такой пакет отбрасывается, и автоматически направляется запрос повторно передать этот же пакет.
При установлении связи вначале устройства обмениваются сигналами для согласования коммуникационных каналов и протоколов. Этот процесс называется подтверждением установления связи.