Обзор современных технологий и программных средств передачи, хранения, поиска, обработки и представления информации

Информационные технологии охватывают все ресурсы, необходимые для управления информацией, особенно компьютеры, программное обеспечение и сети, необходимые для создания, хранения, управления, передачи и поиска информации. Информационные технологии могут быть сгруппированы следующим образом:

· Сети

· Терминалы

· Услуги

Сети

В настоящее время существуют различные сети передачи данных — совокупности оконечных устройств (терминалов) связи, объединённых каналами передачи данных и коммутирующими устройствами (узлами сети), обеспечивающими обмен сообщениями между всеми оконечными устройствами.

Существуют следующие виды сетей передачи данных:

· Телефонные сети — сети, в которых оконечными устройствами являются простые преобразователи сигнала между электрическим и видимым/слышимым.

· Компьютерные сети — сети, оконечными устройствами которых являются компьютеры.

Терминалы

Терминалы выступают в качестве точек доступа пользователей к информационному пространству. Это может быть: персональный компьютер, сотовый телефон, телевизор, игровая приставка и др.

Услуги

· Электронная почта

· Поисковая система

Подобно большой организации, большая компьютерная сеть нуждается в централизованном хранении как можно более полной справочной информации (имена, пароли, права доступа к ресурсам сети, а также о ресурсах и компонентах сети: серверах, клиентских компьютерах, маршрутизаторах, шлюзах, томах файловых систем, принтерах и т. п.).

Приведем примеры наиболее важных задач, требующих наличия в сети централизованной базы справочной информации:

· аутентификация, на основе которой затем выполняется авторизация доступа;

· поддержка прозрачности доступа ко многим сетевым ресурсам;

· электронная почта;

· управление средствами качеством обслуживания трафика (Quality of Service, QoS);

· организация распределенных приложений;

· система управления сетью.

Результатом развития систем хранения справочной информации стало появление в сетевых операционных системах специальной службы – службы каталогов (Directory Services).

Существуют два стандарта для служб каталогов: стандарт Х.500, разработанный ITU-T, определяющий функции, организацию справочной службы и протокол доступа к ней; стандарт LDAP (Light-weight Directory Access Protocol), определяющий упрощенный протокол доступа к службе каталогов. Существует также несколько практических реализаций служб каталогов для сетевых ОС. В 90е распространение получила служба NDS компании Novell, разработанная в 1993 году для сетевой ОС NetWare 4.0, а сегодня реализованная и для Windows NT/2000. Более актуальна служба каталогов Active Directory, разработанная компанией Microsoft еще для Windows 2000. Обе эти службы поддерживают протокол доступа LDAP. Большинство современных сетевых файловых систем поддерживают файл как последовательность байтов, а не последовательность записей, следуя примеру локальных файловых систем. С каждым разделяемым файлом обычно связан список управления доступом (Access Control List, ACL), обеспечивающий защиту данных от несанкционированного доступа. Если локальная файловая система поддерживает механизм ACL для файлов и каталогов, сетевая файловая система использует этот же механизм и при доступе по сети.

Директива arp.

Команда ARP позволяет просматривать и изменять записи в кэш ARP (Address Resolution Protocol - протокол разрешения адресов), который представляет собой таблицу соответствия IP-адресов аппаратным адресам сетевых устройств. Аппаратный адрес - это уникальный, присвоенный при изготовлении, 6-байтный адрес сетевого устройства, например сетевой карты. Этот адрес также часто называют MAC-адресом (Media Access Control - управление доступом к среде) или Ethernet-адресом. В сетях Ethernet передаваемые и принимаемые данные всегда содержат MAC-адрес источника (Source MAC) и MAC-адрес приемника (Destination MAC). Два старших бита MAC-адреса используются для идентификации типа адреса:

· первый бит - одиночный (0) или групповой (1) адрес.

· второй бит - признак универсального (0) или локально администрируемого (1) адреса.

Следующие 22 бита адреса содержат специальный код производителя MFG или OUI - универсальный код организации.

Другими словами, любое сетевое устройство имеет аппаратный адрес, состоящий из 2- х частей. Старшую часть MAC - адреса, централизованно выделяемую по лицензии каждому производителю сетевого оборудования. Например, 00:E0:4C - для сетевых устройств REALTEK SEMICONDUCTOR CORP. Крупным производителям сетевого оборудования обычно принадлежит несколько диапазонов OUI. И младшую часть MAC-адреса, которая формируется при производстве оборудования, и уникальна для каждого экземпляра устройства.

Отображение IP-адресов (формируемых программным путем), в аппаратные адреса, выполняется с помощью следующих действий:

· В сеть отправляется широковещательный запрос (ARP-request), принимаемый всеми сетевыми устройствами. Он содержит IP и Ethernet адреса отправителя, а также, целевой IP-адрес, для которого выполняется определение MAC-адреса.

· Каждое устройство, принявшее запрос проверяет соответствие целевого IP-адреса, указанного в запросе, своему собственному IP-адресу. При совпадении, отправителю передается ARP-ответ (ARP-Reply), в котором содержатся IP и MAC адреса ответившего узла. Кадр с ARP-ответом содержит IP и MAC адреса как отправителя, так и получателя-составителя запроса.

· Информация, полученная в ARP-ответе, заносится в ARP-кэш и может использоваться для обмена данными по IP-протоколу для данного узла. ARP-кэш представляет собой таблицу в оперативной памяти, каждая запись в которой содержит IP, MAC и возраст их разрешения. Возраст записи учитывается для того, чтобы обеспечить возможность повторного выполнения процедуры ARP при каком либо изменении соответствия адресов.

БИЛЕТ