Берри Нанс. Компьютерные сети
Подождите немного. Документ загружается.
Серьезный. Если вы производите резервные копии регулярно
(возможно, чаще чем раз в день), если вы используете какую-либо программу
для резервирования данных типа BACKUP, и, наконец, если вы используете два
набора дискет (или две магнитные ленты) для резервного копирования, то вы
принадлежите именно к этой категории. В этом случае вы знаете точно, сколько
времени прошло после последней процедуры резервирования данных и какие
дискеты необходимы для восстановления файлов.
Профессиональный. Вычислительные центры с дорогостоящими
большими ЭВМ используют этот метод, которым можете воспользоваться и вы.
Существенно то, что в нем всегда используются три копии данных на трех
наборах дискет или магнитных лент. Эти наборы обозначаются, например, А, В
и С. (Для повышения надежности можно использовать по два экземпляра
каждого из наборов А, В и С). Вы поочередно используете наборы дискет А, В
или С следующим образом. Если сегодня был использован набор А, то завтра
будет использован набор В, а послезавтра - С. Этот способ можно
распространить и на четыре набора дискет, причем наиболее старый набор
желательно хранить за пределами здания. Этот метод часто называют схемой
"сын-отец-дед".
ИЗБЫТОЧНОСТЬ ДАННЫХ
Резервирование также подразумевает избыточность. С точки зрения
надежности лучше иметь два средних размеров файловых сервера, чем один
большой. Тогда в случае выхода из строя одного из них, можно временно
продолжать работать с другим. Конечно же, при этом на втором сервере
должны находиться резервные копии ваших данных.
Производители файловых серверов, учитывая необходимость
избыточности данных, предлагают модели с дисковыми массивами - системами
НЖМД, в которых информация зеркально задублирована на различных
дисководах. В случае, если один из накопителей выйдет из строя, его
немедленно заменит другой без сбоя системы. Такие системы часто называют
RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks - Избыточный массив недорогих
дисковых накопителей.)
ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ. Заметим, однако, что такие дисковые массивы
или дублирование файловых серверов не заменят необходимости
резервного копирования.
ЗАЩИТА ОТ ПОМЕХ В ЭЛЕКТРОСЕТИ
Сбои питания всегда происходят неожиданно. Иногда это происходит во
время грозы, но может произойти и в любое другое время.
В момент сбоя в электросети практически любая программа может в
какой-то степени испортить файлы, с которыми она работала. Например, при
работе с текстовым процессором это означает, что произойдет потеря данных,
которые были введены после последнего сохранения файлов. Для деловой
программы это может привести к тому, что будут потеряны все данные,
которые были введены после последнего резервного копирования на
магнитную ленту. Для защиты от таких ситуаций необходимо использовать
источники бесперебойного питания (UPS - Uninterruptable Power System) файл-
серверов. Заметим, что нет необходимости подключать к UPS рабочие станции
и тем более лазерные принтеры. Вам также нужно иметь в виду, что
производители UPS нормируют их по максимальной мощности подключенных
к ним приборов, так что вам не следует превышать эту величину.
После пропадания напряжения в электросети батареи UPS обеспечат
работоспособность сервера в последующие десять минут - время, достаточное
для того, чтобы завершить работу и успеть сохранить рабочие файлы. Кроме
этого UPS защищают файловый сервер от скачков напряжения в электросети.
Такие скачки могут вызывать рестарты компьютера или периодические сбои в
его работе. Они часто приводят к таким же большим проблемам, как и полное
исчезновение питания. Иногда очень большие скачки могут даже вывести
компьютер из строя. Когда в электросети пропадает напряжение, UPS может
сообщить сетевой ОС о необходимости спасти данные и это будет произведено
без вмешательства человека.
Вы можете использовать более дешевую систему дежурного питания (SPS
- Standby Power System) вместе с фильтром напряжения сети, которая защитит
ваше оборудование от кратковременных исчезновений электроэнергии в
электросети, выбросов и помех.
ОБРАЩЕНИЕ ЗА ПОМОЩЬЮ К ЭКСПЕРТАМ
Покупка некачественного компьютера может обернуться для вас потерей
нескольких тысяч долларов. Покупка плохой ЛВС приведет уже к потере
нескольких десятков тысяч долларов или к еще более худшим последствиям.
Однако даже в случае приобретения первоклассной системы, она может
оказаться слишком сложной и не подходящей для решения ваших задач.
Можно, не обращая внимания на просчеты и выброшенные на ветер деньги,
продолжить дальше этот метод проб и ошибок. Но разумнее потратить
несколько часов для консультаций с экспертом даже в случае, когда вы уверены
в своей компетентности и способности самостоятельно выбрать ЛВС.
Установка ЛВС может оказаться очень кропотливой работой, требующей
опыта. Вам придется разобраться в назначении переключателей на картах
адаптеров, адресации портов ввода-вывода, верхних блоках памяти UMB,
запросах прерываний IRQ, страницах памяти и многих других специальных
вопросах. Большая часть работы по установке ЛВС состоит в разрешении
конфликтов между аппаратными средствами устанавливаемой ЛВС и уже
функционирующей аппаратурой.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итак, у вас появилось понимание структуры ЛВС и ее функционирования.
Теперь вы знаете, что может ЛВС, познакомились с такими компонентами
ЛВС, как рабочие станции, файловые серверы, кабели, сетевые адаптеры и с
наиболее важным элементом - сетевыми операционными системами. Вы по-
новому взглянули на безопасность данных, осознали важность резервного
копирования информации. Вы узнали, почему необходим источник
бесперебойного питания для файлового сервера, и вы получили рекомендации
по поводу того, с чем вам необходимо обращаться за помощью к эксперту.
Таким образом, вы находитесь на верном пути самому стать экспертом в
области ЛВС.
В следующей главе вы изучите более подробно проблемы разделения
дисков, принтеров, накопителей на лазерных компакт-дисках (CD-ROM),
модемов, факсимильных аппаратов, прикладных программ и данных для них.
ГЛАВА 2. РАЗДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ
КОМПЬЮТЕРА
Целью создания ЛВС является возможность совместного использования
компьютерных ресурсов - файлов, а также дисков, принтеров и других
устройств. Существует много различных конфигураций ЛВС, так что можно
подобрать сеть практически для любых применений. Например, иногда
необходимо лишь совместное использование одного принтера с двумя
компьютерами. А возможны случаи, когда тысячи компьютеров должны иметь
возможность одновременного доступа к файлам, размещенным на больших
ЭВМ. На практике, однако, чаще всего встречаются промежуточные ситуации.
В этой главе вы узнаете, как выбрать ЛВС для ваших конкретных целей. Вы
также увидите, какие конфигурации ЛВС можно выбрать для связи между
компьютерами.
Наиболее распространенными из разделяемых ресурсов являются
дисковые накопители, и эта глава начинается с изложения различных способов,
которыми можно разделять диски между разными компьютерами и
пользователями. Затем мы рассмотрим совместное использование принтеров.
Вы узнаете, какие возможности существуют при работе в ЛВС для того, чтобы
послать документ на удаленный принтер: от простейшего переключателя
принтера к массивам принт-серверов. Вы поймете, почему нужно помнить о
своих коллегах при пользовании общим принтером ЛВС.
Затем в этой главе будет рассказано о том, как можно использовать
общий накопитель на лазерном компакт-диске. Накопитель типа CD-ROM
отличается от обычных накопителей на магнитных дисках и требует
специального программного обеспечения для работы в ЛВС. Особо будет
рассмотрена возможность разделения факсимильного аппарата в ЛВС.
В заключение вы узнаете о подключении одного или нескольких модемов
к вашей ЛВС, что предоставит вам коллективный доступ к другим
компьютерам (центральному компьютеру глобальной сети, электронной доске
объявлений или информационной системе). Кроме того, модемы могут
предоставить вашу ЛВС в распоряжение удаленных пользователей.
РАЗДЕЛЕНИЕ ДИСКОВЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ И ФАЙЛОВ
Существуют различные возможности разделения дисковых накопителей,
от простых программ типа LapLink или Brooklyn Bridge, связывающих два ПК
для обмена файлами, до сложнейших многосерверных конфигураций
ЛВС типа NetWare и LAN Manager, включающих компьютеры Macintosh
фирмы Apple, UNIX компьютеры, обычные IBM PC и совместимые с ними. В
следующих нескольких разделах вы познакомитесь с этими возможностями.
РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЙЛОВ БЕЗ ЛВС
Если у вас есть два компьютера, которые нужно временно соединить для
копирования файлов с одного из них на другой, то простая связь между этими
компьютерами через их последовательные порты может прекрасно решить эту
задачу. На рис. 2.1 показана такая связь между компьютерами. Используя
модемный порт (часто называемый RS-232, последовательный порт или СОМ1)
или же, возможно, параллельный порт (принтерный), имеющиеся на каждом
компьютере, вы сможете копировать файлы и целые директории с одного ПК
на другой с помощью программ типа указанных в приведенном списке
:
В случае необходимости эти программы создают соответствующие
директории на компьютере, куда копируются данные. Однако, если вам нужно
передать несколько мегабайт информации, то лучше на это время
запланировать себе какое-либо занятие. Этот метод копирования файлов
конечно быстрее и удобнее, чем использование дискет, но не столь быстр как
применение настоящей сети.
СЕТИ РАВНОПРАВНЫХ КОМПЬЮТЕРОВ ИЛИ ОДНОРАНГОВЫЕ
ЛВС
Для регулярного обмена между несколькими компьютерами требуется
что-то более сложное, чем просто программа для передачи файлов. При
объединении группы компьютеров на постоянной основе вы делаете первый
шаг на пути создания ЛВС. На этой ступени не нужно отказываться от обычной
работы на ПК, который будет служить файловым сервером. Фактически любой
компьютер может быть одновременно и файловым сервером, и рабочей
станцией. Такая конфигурация называется одноранговой ЛВС. На рис. 2.2
показана такая ЛВС с тремя равноправными компьютерами, одновременно
являющимися рабочими станциями и файловыми серверами. В одноранговой
ЛВС дисковое пространство и файлы на вашем компьютере становятся
общими. При этом на первых порах вас может раздражать то, что во время
работы за компьютером вы видите мигание индикатора обращения к дисковому
накопителю, хотя сами к диску не обращаетесь. Или то, что компьютер стал
работать медленнее из-за разделения ресурсов с другими ПК. Но тем не менее
одноранговые вычислительные сети довольно экономичны и выгодны для
малых коллективов. Одноранговые ЛВС имеют свое преимущество: вам не
В своей книге автор дает подробнейший список названий и адресов фирм, выпускающих программное
и аппаратурное обеспечение ЛВС. Так как в нем содержатся практически все ведущие фирмы,
поддерживающие такую сложную область компьютерной индустрии, как ЛВС, то мы сочли целесообразным
представить их нашим читателям. - Прим. ред.
нужно помнить о необходимости копировать файл на сервер для того, чтобы им
могли пользоваться другие. В зависимости от того, как вы будете устанавливать
защиту данных, другие пользователи смогут пользоваться этими данными сразу
же после их создания.
Рис. 2.1. Использование связи через последовательный nopт, для
передачи файлов
Рис. 2.2. Три компьютера одноранговой сети, разделяющие жесткие
диски друг друга
Мы приводим здесь список распространенных одноранговых ЛВС и
компаний, которые их производят:
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА ПК В КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕЙ СТАНЦИИ И
СЕРВЕРА
В одноранговых ЛВС ваш компьютер работает гораздо интенсивнее, чем
в автономном режиме. Большинство операционных систем для одноранговых
ЛВС основывается на использовании DOS. Это значит, что сетевое
программное обеспечение использует средства доступа к дисковому
накопителю DOS так же, как и любая ваша прикладная программа. Когда кто-
то из пользователей ЛВС работает с прикладной программой, которая читает
или записывает файл на вашем диске, сетевая ОС активизируется и берет
управление вашим компьютером на себя. После удовлетворения запроса
другого пользователя она возвращает управление прикладной программе,
которой пользовались вы. При малых размерах файла вы можете даже не
заметить того, что к вашему диску еще кто-то обращался. Однако, если файл
достаточно большой, то это может занять несколько секунд или даже минут,
так как DOS медленно работает с большими файлами.
Когда вы включаете компьютер, который является рабочей станцией и
сервером одновременно, то видите, что вначале загружается DOS, a затем
сетевое программное обеспечение. Обычно сетевая операционная система
загружается в виде одной или нескольких резидентных программ (TSR). Если у
вас не 80386 процессор и отсутствует программа управления памятью
(менеджер памяти), то резидентные программы сетевой ОС будут занимать
часть из 640К обычной памяти. Таким образом, для прикладных программ
остается меньше места в памяти. Объем, на который сетевое программное
обеспечение уменьшает память, доступную для прикладных программ, может
изменяться от ОК, если вы используете программу управления памятью, до
110К, если сетевые программы загружаются в обычную память.
При работе в ЛВС вы должны убедиться в том, что программа SHARE
загружена на всех компьютерах. Эта программа является частью DOS (а не
сетевой ОС) и позволяет совместно использовать файлы вашего компьютера.
Если вы ее не загрузите, то можете обнаружить, что файлы на вашем
компьютере странным образом испорчены.
ДОСТУП ДРУГИХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ К ВАШЕМУ КОМПЬЮТЕРУ
Сетевая ОС позволяет вам присваивать названия вашим дисковым
накопителям. Вы сообщаете эти названия другим пользователям, которые
используют сетевые команды, такие как NET USE, для доступа к дискам.
Можно автоматизировать этот процесс, разместив сетевые команды в файлах
AUTOEXEC.BAT всех компьютеров в сети. При этом сеть будет запускаться
автоматически при включении питания.
Что произойдет, если вы попытаетесь произвести перезапуск вашего
Компьютера в то время, когда с ним работает другой пользователь? В такой
ситуации операционная система сделает максимум возможного для спасения
информации: если вы нажали комбинацию клавиш Ctrl-Alt-Del, то сетевая ОС
спросит, уверены ли вы в том, что хотите перегрузиться. Если вы ответите
утвердительно, то она закроет все файлы, которые были открыты другими
станциями, уведомит все рабочие станции, что сервер, которым служил ваш
компьютер, больше не доступен и произведет перезагрузку. Если же для
перезапуска вы используете выключатель питания, то сетевая ОС не выдаст
никаких предупреждений. Другой пользователь сети в этот момент мог
записывать файл на ваш диск. Выключение питания в этом случае вызовет
потерю кластеров на диске и порчу файла, и после включения питания вам
наверняка придется запускать программу DOS CHKDSK для восстановления
испорченного файла. К сожалению, программа CHKDSK не всегда может
полностью восстановить файл, и поэтому пользователю скорее всего придется
переделать всю работу или ее часть.
УПРАВЛЕНИЕ ДИСКОВЫМ ПРОСТРАНСТВОМ
В одноранговых сетях другие пользователи могут работать с вашим
диском так же, как со своим собственным. Если вы не установили процедур и
правил использования дискового пространства, то не исключено, что
пользователи очень быстро заполнят весь ваш диск. Поэтому вы наверняка
захотите ввести в вашей сети правила для периодической чистки диска.
В некоторой степени вы можете избежать этого, если при
форматировании разобьете диск на несколько разделов. Дополнительные
разделы обозначаются буквами по обычным правилам, установленным в DOS
(например, D). Вы можете сделать новый диск D общедоступным, оповестив об
этом остальных пользователей, а диск С оставить для собственного
использования. Перед тем, как это проделать, до выполнения команд DOS
FDISK и FORMAT, на всякий случай, не забудьте сделать резервные копии
всех файлов на вашем компьютере.
Заметим, что если вы просто выделите отдельные директории на жестком
диске для общего пользования, то все равно не сможете ограничить размеры
пространства, доступного другим пользователям. Одна директория может
содержать файлы, заполняющие целый диск.
РЕЗЕРВНОЕ КОПИРОВАНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФАЙЛОВ В
ОДНОРАНГОВЫХ ЛВС
Даже если пользователи предпочитают работать с собственным диском, а
сетевой диск используют редко или вообще не используют, то и в этом случае
сеть может принести пользу и стать основой для централизованной процедуры
резервного копирования. Работая на любой из рабочих станций, вы сможете
сделать резервные копии файлов со всех остальных рабочих станций. При этом,
конечно, лучше пользоваться профессиональной схемой резервного
копирования, о которой было рассказано в главе 1.
Нужно учесть, что для того, чтобы полностью зарезервировать данные
ЛВС, вы должны сделать общедоступными все дисковые накопители и
присоединиться ко всем компьютерам, а рабочая станция, выполняющая
резервное копирование (та, к которой подключен накопитель на
магнитной ленте), должна иметь право доступа ко всем файлам во всех
директориях, для которых вы хотите иметь резервные копии.
УПРАВЛЕНИЕ ЗАЩИТОЙ ДАННЫХ И АДМИНИСТРИРОВАНИЕ В
ОДНОРАНГОВЫХ ЛВС
Большинство ЛВС применяют защиту данных двумя способами. Во-
первых, администратор сети приписывает всем пользователям ЛВС
идентификационные номера (имена пользователей или псевдонимы).
Администратор также устанавливает пароли для пользователей, но затем
каждый из них может изменить свой пароль на комбинацию букв и цифр,
известную только ему. Для того, чтобы воспользоваться ЛВС, любой
пользователь должен пройти процедуру входа в систему (login), набрав свое
имя и пароль. При наборе пароль на экране не высвечивается. Имя и пароль
гарантируют, что пользоваться ЛВС смогут только допущенные лица, которые
подтвердили свои личности, так что у каждого из них будут присвоенные
именно ему права доступа к ресурсам сети.
Второй способ заключается в предоставлении разрешений. Некоторые
одноранговые ЛВС, по умолчанию, позволяют вновь введенным именам
пользователей иметь доступ ко всем ресурсам сети. Позднее администратор
должен обозначить дисковые накопители или директории, которые должны
быть недоступны этим пользователям. Другие одноранговые ЛВС, по
умолчанию, запрещают новому пользователю доступ ко всем ресурсам сети, и
администратор в этом случае должен пометить диски и директории, к которым
этому пользователю будет разрешен доступ. В любом случае, в организациях с
большой текучестью кадров администраторы сети оказываются очень
загруженными людьми.
Для администратора сети вводится специальный псевдоним, иногда
называемый супервизором или менеджером. Любой, кто войдет в систему под
таким псевдонимом, не только сможет уничтожать файлы, но и отменять
другие псевдонимы. Естественно, что пароль для такого специального
пользовательского псевдонима следует содержать в особом секрете.
В круг обязанностей администратора сети входит открытие новых
псевдонимов, уничтожение старых, информация о новых обозначениях
накопителей и, вообще, ликвидация всех неисправностей и проблем, которые
возникают в сети. Администратору разумно составлять обобщенные командные
файлы, которые он может устанавливать на всех рабочих станциях, для
автоматизации большей части процедуры по входу в вычислительную сеть. У
него также хранится дискета с сетевым программным обеспечением на случай,
если кто-либо из пользователей случайно нарушит доступ своей рабочей
станции к сети.
ЛВС НА БАЗЕ ФАЙЛОВОГО СЕРВЕРА
В противоположность одноранговым ЛВС сети на базе файл-серверов
имеют лучшие характеристики и повышенную надежность. Ваш первый шаг в
совершенствовании одноранговых ЛВС должен состоять в том, чтобы один из
компьютеров с той же самой сетевой операционной системой использовать
только в качестве файл-сервера.
ЗАМЕЧАНИЕ. Вам необходимо прочитать лицензионное соглашение
для одноранговой ЛВС, чтобы выяснить, нужно ли платить
дополнительную сумму за использование системы в новом качестве.
Естественно, в одноранговой ЛВС использование отдельного компьютера
в качестве файл-сервера все равно подразумевает, что операции по доступу к
файлам на дисковом накопителе все еще идут через DOS. Если вы хотите уйти
от DOS-ориентированных ЛВС, то вам нужно сделать еще один шаг. На файл-
сервере устанавливается сетевая ОС, например, такая как NetWare, которая
полностью заменяет DOS. Используя выделенный компьютер только как файл-
сервер и организуя работу с диском так, чтобы быстро работать с большими
файлами (чего DOS не умеет делать), сетевая ОС с выделенным файл-сервером
позволяет значительно расширить сеть и выполнять гораздо больший объем
работы. На рис. 2.3 представлено схематическое изображение ЛВС на I базе
файлового сервера. Отметим, что файловый сервер владеет главными
ресурсами ЛВС, к которым обращаются остальные ПК (рабочие станции).
Рис. 2.3. ЛВС с выделенным файловым сервером
Ниже приведен список наиболее распространенных ЛВС с выделенным