Разработка предложения по объединению вычислительных сетей ВУЗов в интрасеть

 

Введение


Вопрос о том, что дает использование сетей, естественным образом порождает другие вопросы: в каких случаях развертывание вычислительных сетей предпочтительнее использования автономных компьютеров или многомашинных систем? Какие новые возможности появляются с появлением там вычислительной сети? И, наконец, всегда ли нужна сеть?

Если не вдаваться в частности, то конечной целью использования компьютерных сетей является повышение эффективности учебного процесса. Действительно, если благодаря компьютеризации снизились затраты на улучшение или приобретение учебно-материальной базы, сократились сроки разработки учебных планов и так далее - это означает, что действительно нужна была сеть.

Очевидное и важное достоинство таких систем - это их принципиально более высокая отказоустойчивость. Под отказоустойчивостью понимается способность системы выполнять свои функции (может быть, не в полном объеме) при отказах отдельных элементов аппаратуры и неполной доступности данных. Основой повышенной отказоустойчивости распределенных систем является избыточность. Избыточность обрабатывающих узлов (процессоров в многопроцессорных системах или компьютеров в сетях) позволяет при отказе одного узла переназначать приписанные ему задачи на другие узлы. С этой целью в распределенной системе могут быть предусмотрены процедуры динамической или статической реконфигурации. В вычислительных сетях некоторые наборы данных могут дублироваться на внешних запоминающих устройствах нескольких компьютеров сети, так что при отказе одного их них данные остаются доступными.

Использование территориально распределенных вычислительных систем больше соответствует распределенному характеру прикладных задач в некоторых предметных областях, таких как автоматизация технологических процессов, банковская деятельность и т.п. Во всех этих случаях имеются рассредоточенные по некоторой территории отдельные потребители информации - сотрудники, организации или технологические установки. Эти потребители автономно решают свои задачи, поэтому рациональнее предоставлять им собственные вычислительные средства, но в то же время, поскольку решаемые ими задачи логически тесно взаимосвязаны, их вычислительные средства должны быть объединены в единую систему. Адекватным решением в такой ситуации является использование вычислительной сети.

Для пользователя распределенные системы дают еще, кроме выше названных, и такие преимущества, как возможность совместного использования данных и устройств. Подобное разделение дорогостоящих периферийных устройств, таких как дисковые массивы большой емкости, цветные принтеры, графопостроители, модемы, оптические диски, во многих случаях является основной причиной развертывания сети. Пользователь современной вычислительной сети работает за своим компьютером, часто не отдавая себе отчета в том, что при этом он пользуется данными другого мощного компьютера, находящегося за сотни километров от него. Он отправляет электронную почту через модем, подключенный к коммуникационному серверу, общему для нескольких локальных вычислительных сетей его ВУЗа. У пользователя создается иллюзия, что эти ресурсы подключены непосредственно к его компьютеру или же «почти» подключены, так как для их использования нужны незначительные дополнительные действия по сравнению с использованием действительно собственных ресурсов.

Наличие сети приводит к совершенствованию коммуникаций между сотрудниками ВУЗов, а также его слушателями. Сети снижают потребность в других формах передачи информации, таких как телефон или обычная почта. Зачастую именно возможность организации электронной почты является одной из причин развертывания вычислительной сети. Все большее распространение получают новые технологии, позволяющие передавать по сетевым каналам связи не только компьютерные данные, но голосовую и видеоинформацию. Сеть, которая интегрирует данные и мультимедийную информацию, может использоваться для организации аудио- и видеоконференций, кроме того, на ее основе может быть создана собственная внутренняя телефонная сеть.

Конечно, вычислительным сетям присущи и свои проблемы. Эти проблемы в основном связаны с организацией эффективного взаимодействия отдельных частей распределенной системы.

Во-первых, это сложности, связанные с программным обеспечением - операционными системами и приложениями. Программирование для распределенных систем принципиально отличается от программирования для централизованных систем. Так, сетевая операционная система, выполняя в общем случае все функции по управлению локальными ресурсами компьютера, сверх того решает многочисленные задачи по предоставлению сетевых сервисов. Разработка сетевых приложений осложняется из-за необходимости организовать совместную работу их частей, выполняющихся на разных машинах. Много забот доставляет обеспечение совместимости программного обеспечения, устанавливаемого в узлах сети.

Во-вторых, много проблем связано с транспортировкой сообщений по каналам связи между компьютерами. Основные задачи здесь - обеспечение надежности (чтобы передаваемые данные не терялись и не искажались) и производительности (чтобы обмен данными происходил с приемлемыми задержками). В структуре общих затрат на вычислительную сеть расходы на решение «транспортных вопросов» составляют существенную часть, в то время как в централизованных системах эти проблемы полностью отсутствуют.

В-третьих, это вопросы, связанные с обеспечением безопасности, которые гораздо сложнее решаются в вычислительной сети, чем в автономно работающем компьютере.

Так же необходимо сказать о едином информационно-образовательном пространстве. Оно является коммуникативной информационно-образовательной средой на уровне конкретного учреждения образования. В ней циркулируют встречные вертикальные потоки информации, имеющие значение с точки зрения образовательного процесса (взаимодействие с родителями, выпускниками, общественностью, управленческими структурами и ведомствами, университетами, библиотеками, архивами и другого рода информационными и обучающими центрами), до периферии к конечным пользователям - участникам образовательного процесса (администрации, преподавателям, библиотекарям, учащимся) и обратно; а также горизонтальные, по которым информационное взаимодействие между всеми участниками образовательного процесса осуществляется в пределах собственного учебного заведения.

Три составляющие лежат в основе структуры единого информационно-образовательного пространства:

. "Неэлектронное" информационное образовательное пространство: Библиотека, Читальный зал, Учебные кабинеты, Лаборантские, Учебное телевидение, Студия видеозаписи, Радиостудия, Издательство ВУЗа, Компьютерный зал, Кабинет психолога, Помещения для кружковой и факультативной работы, Бассейн, Спортивные залы, др.

. Интранет: наличие внутренней локальной сети, охватывающей все помещения; помогает решать следующие задачи: доведение до всех структурных подразделений, разбросанных по всему зданию школы, актуальной информации; организацию обратной связи с учебными кабинетами, библиотекой, др. и при этом - защиты данных; обеспечение доступа всем сотрудникам и слушателям ВУЗа, а в ряде случаев - и родителям, к различным базам данных (БД). Выстраивается с помощью административного и учебно-методического блока модулей, позволяющих решать задачи эффективного управления ВУЗом.

. Интернет: предоставление бесплатного доступа по модему из дома сотрудников, слушателей и родителей данного ВВУЗа к информации, размещенной в Интранете; возможность скоростного и защищенного подключения к Интернет через firewall, proxy, cache-серверы всех включенных во внутреннюю локальную сеть ВУЗа кабинетов и других помещений через веб-сервер, который позволяет вести поиск, анализ и накопление ссылок на веб-ресурсы для различных групп пользователей из числа участников педагогического процесса.

Можно приводить еще много «за» и «против» использования сетей, но главным доказательством эффективности является бесспорный факт их повсеместного распространения. Некоторые большие организации и предприятия обзаводятся частными глобальными сетями, объединяющими их филиалы, удаленные на тысячи километров. В каждом конкретном случае для создания сети были свои резоны, но верно и общее утверждение: что-то в этих сетях все-таки есть.

1. Общие понятия


.1 Intranet

- это технология построения корпоративной сети, основанная на перенесенных из Internet технологиях, сервисах, стандартах. Часто под термином "Intranet" понимают также изолированную от Internet или скрытую за сетевым экраном внутреннюю корпоративную сеть и выполняющиеся в ней приложения на основе технологий Internet.

Хотя развитие локальных сетей и шло некоторое время достаточно изолировано от глобальной сети Internet, между ними не было "железного занавеса" и многие достижения Internet становились общим достоянием всего сетевого мира. Так стек TCP/IP, изначально созданный для Internet, стал активно использоваться и в локальных сетях. И удивительно, что понадобилось столько лет, чтобы стали понятными преимущества, которые могут принести в локальную сеть другие сервисы Internet и, прежде всего, Web-сервис.

При создании Intranet важно понимать, что такое Intranet и чем она отличается от Internet. Последняя представляет собой глобальную сеть сетей, соединяющую сети всего мира с помощью межсетевого протокола IP. Intranet - это защищенная внутренняя реализация технологий Web в масштабах отдельной компании или образовательного учреждения, ее внутренняя сеть сетей. Intranet может предоставлять не только услуги Internet (такие как FTP, электронная почта, удаленный вход в сеть и конференции), но и услуги, не основанные на IP-протоколе, например IPX/SPX или SNA. сервис.

Подавляющее большинство сетей Intranet имеют в своей основе именно Web-сервис. Технологии Web просты в использовании, благоприятствуют эффективному разделению ресурсов и работают независимо от вычислительных платформ конечных пользователей. Кроме того, эта технология очень доступна для конечных пользователей, потому что в настоящее время разработано множество стандартных программных продуктов для реализации этого вида сервиса. сервис или по-другому сервис WWW (World Wide Web - всемирная паутина) используется для удаленного доступа к распределенной по сети информации, представленной в гипертекстовом виде.

Гипертекстовый подход в Internet позволяет удаленным пользователям получать с помощью стандартных средств удобный способ просмотра документов, хранящихся на разных компьютерах и представленных в самых различных видах: файлах, отчетах, таблицах, сообщениях электронной почты. Основная идея гипертекста состоит в том, что внутри документов размещаются поля и ссылки.

Гипертекстовый документ состоит из так называемых страниц (pages). Каждая страница описывается некоторым файлом, в котором помещаются поля и ссылки. Поля указывают на то, что при просмотре данного файла в него будут оперативно встраиваться другие файлы, хранящие собственно данные поля - это может быть графика, мультипликация или звук. Поэтому страница в общем случае собирается на экране "на ходу" из различных источников. Таким образом, страница - это скорее виртуальное понятие. Ссылка используется для перехода на другую страницу по желанию пользователя.

Благодаря этому, пользователь имеет возможность просматривать составные документы, причем не обязательно последовательно, а в том порядке, как ему хочется. Пользователи автономных компьютеров уже давно имели дело с гипертекстовыми документами, например, в случае использования систем подсказки (help-систем), в которых можно находить ответы на интересующие вопросы, не читая подряд весь текст, а переходя от одной ссылки к другой. Для организации связей между текстами разной природы, то есть создания ссылок, используется стандартный язык гипертекстовой разметки HTML.

По сравнению с локальным использованием гипертекста, задача организации доступа к гипертексту удаленных пользователей является значительно более сложной. В этом случае необходимо решить, во-первых, проблему адресации информационных ресурсов (каким образом задавать ссылки на документы расположенные на разных компьютерах в разных сетях), а, во-вторых, разработать протокол обмена гипертекстовой информацией между процессом, запрашивающим данные (клиентом), и процессом, выполняющим запрос (сервером). Действительно, как и любой сетевой сервис, Web-сервис имеет серверную часть, называемую Web-сервером (или WWW-сервером), и клиентскую часть - программу просмотра или браузер (browser). Основным протоколом взаимодействия Web-сервера и Web-клиента является протокол HTTP.

При передаче запроса клиент Web указывает адрес нахождения требуемого документа. Этот адрес называется универсальным локатором ресурса (Universal Resource Locator, URL). Ниже приведены примеры URL: ://www.citmgu.ru ://www.citforum.ru ://www.data.com/Tutorials/Openview/HP_Targets.htm ://partnering.microsoft.com

В общем случае URL имеет следующий формат: метод доступа://имя узла/имя файла.

В качестве метода доступа указывается протокол, который клиент хотел бы использовать для доступа к ресурсу сервера. Стандартные браузеры обычно поддерживают несколько протоколов, в число которых обязательно входят протоколы HTTP и FTP.

Для идентификации узла используется либо, так называемое DNS-имя, либо IP-адрес. DNS-имя подобно имени файла состоит из нескольких составляющих, каждая из которых соответствует своему уровню иерархии: например, в URL #"justify">Имя файла, содержащего гипертекст или графический образ, программу или почтовое сообщение, задается обычным образом - цепочкой имен каталогов, начиная с корневого каталога и кончая простым именем файла. Например, в URL #"justify">Когда имя файла не указывается в URL, это означает, что клиенту будет предоставлен доступ к так называемой домашней странице данного сервера, определяемой для каждого сервера Web по умолчанию.

Основные службы Intranet.

Тем, на кого возложена ответственность за развитие Intranet-сети, предстоит продумать множество вопросов. Как построить Intranet, чтобы она давала максимальную отдачу для отдельных лиц, подразделений и учреждения в целом? С какими техническими проблемами связаны развитие и развертывание сети Intranet? При проектировании собственной сети Intranet требуется решить, какие услуги Intranet лучше всего подойдут вашей организации.

Самым фундаментальным системным сервисом в сети, безусловно, является коллективное использование информации, это базовая услуга в любой сети. Варианты такого сервиса - файловый сервис, электронная почта и Web-сервис - предоставляют конечным пользователям возможность использовать информацию совместно тем или иным образом.

Выбор стандартного программного обеспечения для Web-сервера зависит от предполагаемой интенсивности запросов к нему. Для очень небольших рабочих групп может подойти бесплатный продукт Peer Web Services, предлагаемый компанией Microsoft в составе Windows NT Workstation. Средние по масштабу учреждения могут использовать FastTrack Server компании Netscape Communications или Website Professional компании O'Reilly and Associates. К числу наиболее популярных высококлассных Web-серверов относятся Apache, разработанный для среды Unix, Internet Information Server, поставляемый с Microsoft Windows NT 4.0, Enterprise Server компании Netscape Communications и Web Server, входящий в состав Novell IntranetWare. Ниша клиентов в основном поделена между браузерами компаний Microsoft и Netscape.

Однако реализация служб коллективного использовании информации и должна сопровождаться поддержанием и других, очень важных сервисов Intranet:

. Базы данных и другие хранилища, обеспечивающие надежное управление информацией;

. Поисковые механизмы, предоставляющие эффективные средства для извлечения и фильтрации данных из информационных ресурсов Intranet;

. Инструменты интеграции унаследованных систем, необходимые для встраивания уже имеющихся систем и приложений в корпоративную сеть Intranet и использования их данных в среде Web;

. Служба каталогов, позволяющая централизованно управлять информацией о пользователях Intranet, - адресами электронной почты, правами доступа к ресурсам и иными сведениями о каждом сотруднике;

. Средства организации коллективной работы и автоматизации документооборота, включая средства текстового общения, группы новостей, коллективные доски объявлений, аудио- и видео средства общения.

Хотя для Intranet существует достаточно много стандартных программных продуктов: программы и комплекты программ по автоматизации офисной деятельности, модули расширения для браузеров, справочные программы и готовые приложения Web - как правило, невозможно обойтись без приложений, учитывающих специфику учреждения. Для разработки таких приложений используется специализированный инструментарий разработчика, библиотеки классов и компоновщиков графических пользовательских интерфейсов.

Преимущества Intranet.

Прежде, чем проводить реорганизацию на своем предприятии, важно понять, какие преимущества может дать преобразование существующих приложений в приложения для Intranet. Ниже приводятся некоторые из них:

Стандартное клиентское обеспечение в виде браузера Internet с дружественным и простым графическим интерфейсом способствует повышению производительности и разработчиков, и пользователей системы.

Снятие ограничений на место расположения сотрудников предприятия: Intranet позволяет без излишних затрат обеспечить доступ к приложениям для тех сотрудников, которые в результате необходимости оказались за много километров от своего места работы. способна привлечь новых пользователей, улучшая приложения путем упрощения их пользовательского интерфейса и расширения предоставляемой ими справочной информации.

Некоторым организациям переход к Intranet может потребоваться просто ради того, чтобы выглядеть современно и не отставать от конкурентов.


1.2 Обоснование использования Intranet

intranet корпоративный сеть моделирование

Почему мы должны использовать Internet?

Универсальность.

Глобальная сеть Internet была создана для обеспечения обмена информацией между удаленными пользователями. Развитие Internet технологий привело к возникновению глобальной службы Internet с названием World Wide Web ("всемирная паутина"), что позволило пользователям работать с информацией в режиме прямого подключения. Поскольку данная технология подразумевает подключение пользователя к глобальной сети и использования специальных утилит для просмотра информации (WEB browsers), многие фирмы-производители программного обеспечения выпустили свои версии утилит просмотра для практически всех современных платформ. Стандартизация интерфейсов обмена данными между утилитами просмотра информации и информационными серверами позволила создать утилиты просмотра для различных платформ, имеющие одинаковый интерфейс с пользователем. Таким образом, на какой платформе вы бы не работали, у вас всегда будет возможность использовать утилиты просмотра информации, специально созданные для вашей платформы.

Открытость.

Технологии Internet и Intranet являются полностью открытыми, поскольку базируются на полностью стандартизированных, задокументированных и доступным каждому протоколах и форматах документов. На данный момент пользователь не зависит от какого-либо поставщика технологий и программного обеспечения, монопольно присутствующего на рынке Internet услуг. Большое количество фирм производителей специального и прикладного программного обеспечения осуществляют поддержку Internet технологий. Таким образом, пользователь имеет огромный выбор технических средств, отличающихся по цене и производительности, и может выбирать необходимые ему средства между наборами Internet-решений, предоставляемых различными поставщиками ПО.

Устойчивость.

Надежность и масштабируемость являются двумя критическими факторами, влияющими на успех тех или иных технологий на рынке. Internet технологии являются одними из наиболее испытанных и надежных на сегодняшний день, поскольку развитие Internet проходило в течение многих лет и используется миллионами людей по всему миру. Например, анализ доступа к WEB-серверам известной на рынке Internet-услуг компании Netscape показывает, что на ее сервера осуществляется более 40 миллионов обращений в день! Технологии, обеспечивающие такую активную работу, просто не могут быть неустойчивы!

Простота использования.

Как только пользователи научатся использовать "мышь", они сразу смогут иметь доступ к внутрифирменной информации и удаленной информации. Утилиты доступа к информации очень просты и интуитивно понятны даже самому неподготовленному пользователю. Это приводит к тому, что при использовании Internet технологий <http://www.citforum.ru/internet/index.shtml> не требуется специального обучения персонала, а также дополнительного обучения при расширении информационного пространства от локальных до глобальных источников. Также не придется переучиваться при увеличении объема предоставляемой и используемой информации.

Низкие затраты.

Использование программного обеспечения для работы с информацией внутри рабочих групп обычно приводит к немалым затратам. Обеспечение обмена информацией внутри рабочей группы может обойтись вам в тысячи или десятки тысяч долларов США. Использование Internet-технологий обойдется вашей организации от 100 до 1000 долларов в зависимости от конфигурации программных средств! для управления и контроля выполнения проектов.

Благодаря Intranet число личных встреч для контроля за выполнением какого-либо проекта может быть значительно сокращено, а, кроме того, эта инфраструктура позволяет информировать участников проекта о результатах работы их коллег. К примеру, сроки реализации проекта можно опубликовать в Intranet и снабдить их ссылками на соответствующую группу. Щелкнув мышью всего несколько раз, любой разработчик в состоянии выяснить, как обстоят дела с реализацией текущего этапа проекта, не встречаясь с другими его участниками.

Подборка и публикация новостей в Intranet.

Во многих организациях каждое утро для руководства готовится сводка новостей. Эти сведения могут содержать подборку материалов прессы с упоминанием учреждения, новости о других ВВУЗах и их проектах или сообщения о тенденциях развития.

Эффективный способ реализации системы доставки новостей состоит в ее развертывании на основе Intranet, с автоматическим просмотром интерактивных источников информации и генерации ежедневной сводки без вмешательства человека. В некоторых случаях системы такого типа могут дать лучшие результаты, чем сотрудник, занятый поиском информации посредством чтения многочисленных изданий. После разработки системы добавить новые ключевые слова и термины для поиска не составляет труда. Полученные сводки затем могут быть дополнены ссылками на внешние источники информации, содержащие полную версию статей или связанные с ними данные.

В некоторых случаях каждому из сотрудников может быть предоставлена возможность заказывать тематические сводки с доставкой непосредственно на настольную систему этого пользователя. Многие службы Internet уже позволяют генерировать такие настраиваемые страницы.

Контроль документооборота.

Для контроля и отслеживания различных документов, переписки, отчетов и т.п. сеть Intranet окажется весьма полезной. К примеру, база данных с интерфейсом Web позволяет отслеживать документы по мере их готовности. Администраторы и другие сотрудники в состоянии собрать ссылки на эти документы в соответствии с различными критериями, например, какие документы относятся к данному проекту или какие материалы имеют отношение к определенному сотруднику. Эта система может оказаться полезной особенно в том случае, когда сотрудник увольняется, при экспертизе проекта или в случае судебного разбирательства.

Информационные базы данных.

Основной задачей информационных баз данных организации является предоставление максимально полной информации клиентам и сотрудникам фирмы по интересующим их вопросам. Информация, размещаемая на сервере, может принадлежать к следующим группам:

. Общая политика учебного заведения.

. Цели учебного заведения.

. Списки контактных адресов и телефонов.

. Разнообразная отчетная информация, предоставляемая на любом уровне с разграничением доступа к ней.

. Планы и т.д.

Транзакционные приложения могут использоваться в следующих ситуациях:

. Предоставление пользователям и сотрудникам специальной и личной информации.

. Предоставление возможности обратной связи для определения вида и объема размещаемой информации.

.


Введение Вопрос о том, что дает использование сетей, естественным образом порождает другие вопросы: в каких случаях развертывание вычислительных сетей пр

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ