LAN работа

Следните основни фактори влияят върху ефективността на LAN:

• ниво на умения на мрежовите потребители. LAN е система от човек-машина (HMS), поради което изходният ефект от нейното функциониране се определя от характеристиките на трите групи елементи - ергатична, неергатична и индустриална среда;

• качеството и възможностите на SOS, особено като разнообразието и удобството на административните инструменти за управление на мрежата и работата на потребителите, използването на мрежови ресурси, зависимостта на производителността от броя на компютрите в мрежата;

• мрежова топология и протоколи за пренос на данни, използвани в нея;

• броя и възможностите на мрежовия хардуер (включително капацитета на преносната среда по отношение на честотната лента) и PPP;

• броя на AS в мрежата, степента на тяхната активност, технологията на работа на потребителите, времето за удовлетворяване на потребителските заявки;

• обем и технология на използване на информационна поддръжка (бази данни и бази от знания);

• списък на предоставяните услуги и тяхното интелектуално ниво;

• средства и методи за защита на информацията в мрежата;

• средства и методи за осигуряване на локална толерантност;

• използвани методи за планиране на разпределен изчислителен процес;

• използвани режими на функциониране на мрежата.

• Мрежов софтуер, който управлява едновременната обработка на информация в различни мрежови възли, от гледна точка

потребители е разпределена операционна среда (система) [23], основната разлика на която от традиционните централизирани операционни системи е необходимостта от използване на средства за прехвърляне на съобщения между едновременно внедрени процеси и средства за синхронизиране на тези процеси. Паралелни изчислителни процеси могат да възникнат между процеси: в рамките на една задача, принадлежаща на различни задачи, задачи на потребителя и разпределената операционна система (ROS), самата ROS.

Взаимодействието на асинхронни едновременни процеси в мрежата, предоставени от POC, включва три елемента: иницииране, прекратяване и синхронизация. Процесът се инициира (прекратява) чрез изпращане на съобщение до локалната операционна система, разположена в друг хост в мрежата. Процесите и съобщенията се допълват взаимно: съобщенията инициират изпълнението на процесите и процесите предизвикват изпращане на съобщения. Механизмът на събитията се използва за синхронизиране на процеси. Синхронизацията се счита за правилна, ако резултатът от паралелните изчисления съвпада с резултата от последователните изчисления.

Организацията на изчислителните процеси в LAN е придружена от планиране на използването на разпределените ресурси. Методите за планиране са много разнообразни, което се обяснява с разнообразието на структурата, режимите на работа и методите на LAN управление. По-специално изборът на метод за планиране е тясно свързан с режима на работа на LAN. Разграничават се следните режими:

• пакетна обработка на една програма (с една задача);

• многопрограмна (многозадачна) партидна обработка;

• еднопрограмна многопроцесорна обработка (т.е. паралелна обработка на една програма на няколко компютъра в мрежата);

• еднопрограмна обработка в режим на споделяне на времето (многопотребителски системи);

• многопрограмна обработка в режим на споделяне на времето;

• многопрограмна многопроцесорна обработка (режим на универсална работа в мрежа).

Основните критерии за оптималност на плана за използване на изчислителните ресурси на LAN за прекратените паралелни програми могат да бъдат: минимизиране на времето за изпълнение на програмата (необходимо е да се сведе до минимум максималното време за изпълнение на програмата за даден брой налични процеси); минимизиране на броя на необходимите компютри (минимизиране на броя на процесите, които осигуряват изпълнението на програмите за време, което не надвишава определеното); минимизиране на средното време за изпълнение на задачите (фокусирано върху най-бързото, средно освобождаване на заетите мрежови ресурси); максимизиране на натоварването на компютърната мрежа;

минимизиране на престоя на компютъра. Последните два критерия са насочени към по-пълно използване на процесорното време.

Ефективността на локалната мрежа се определя до голяма степен от начина, по който се създават и поддържат бази данни. В локалните мрежи са реализирани две архитектури за създаване на база данни: файлов сървър и клиент-сървър.

В случай на използване на архитектурата на файловия сървър, файловете на базата данни се намират на дисковете на файловия сървър (като файлов сървър се използва мощен компютър с процесор Pentium или 80486) и всички работни станции получават достъп до него, т.е. на компютъра са инсталирани мрежови версии на широко разпространената СУБД на персонални компютри. Основният недостатък на тази архитектура е необходимостта от изпращане на големи фрагменти от файлове с бази данни по мрежовите комуникационни линии, което води до бързо насищане на мрежовия график и увеличаване на времето за реакция на информационната система, поради което е достатъчна производителността на мрежата не е осигурено (особено при голям брой компютри).

В архитектурата клиент-сървър този недостатък се елиминира, във връзка с което се осигурява съвместната работа на много потребители с големи бази данни в реално време. В допълнение към файловия сървър, към мрежата е свързан и друг мощен компютър (сървър на СУБД или сървър на база данни), изключително за работа с базата данни. Самата база данни може да бъде разположена на дисковете на СУБД сървъра или файловия сървър. Получавайки заявки от компютър за търсене на данни в базата данни, сървърът на СУБД извършва самото търсене и изпраща резултатите си чрез мрежата към компютъра, който ги е поискал. Следователно само заявката и извлечените данни се предават по мрежата. Сървърът на СУБД обикновено работи в многозадачна операционна среда (Unix, OS/2, Novell NetWare 386 и др.), Която сама участва в разпределението на ресурси, когато няколко заявки от компютър пристигат едновременно.

Като СУБД за LAN работни станции понастоящем се използват най-често:

• DBMS dBase V от Ashton-Tate Corporation, работещи в локален режим в MS DOS версия 2.1 и по-висока и в мрежов режим в MS DOS версия 3.1 или по-нова и IBM PC NetWork или Novell Advanced NetWare/86 LAN;

• DBMS dBase IV, създадена през 1988 г. на базата на предишната система dBase III, към която са направени значителни подобрения;

• Clipper 5.0 от Nantucket Corporation, еволюция на Clipper '87;

• система FoxPro на Fox Software Inc (1990), която включва всички най-добри функционалности на своя предшественик - FoxBase +;

• СУБД Data Ease от Data Ease, която използва прости въпроси и отговори при създаване на приложения или формиране на заявки;

• СУБД Alfa Four, която ви позволява бързо да създавате прости приложения;

• Система Paradox 3.0 от Borland Int., Която предоставя на потребителя редица нови функции в сравнение с версия 2.0;

• системата Open Access Ш, която е интегрирана система, включва СУБД, текстов процесор, инструменти за работа с електронни таблици, графични инструменти и може да работи както офлайн, така и в мрежов режим.

Следните пакети се използват като сървъри на бази данни: IBM Extended Services, Ingres Server за OS/2, Microsoft SQL Server, NetWare SQL, Oracle Server за NetWare и др.

Novell доставя редица софтуерни продукти за създаване и работа с бази данни: DBMS Btrieve (част от Novell NetWare SOS) и допълнителни софтуерни пакети (Novell NetWare Xtrieve, Novell NetWare SQL, Novell NetWare XQL), които улесняват работата на потребителя с DBMS Btrieve.

Важен фактор за осигуряване на висока ефективност на работата на LAN е организирането на разпределена база данни (RDB), която представлява логически унифицирана база данни, чиито отделни физически части са разположени на няколко компютъра в мрежата. Основната характеристика на RDB е неговата "прозрачност", което означава независимост на потребителите и приложенията от начина, по който информацията се поставя на мрежовия компютър. Локализацията на данните, разлагането на заявките и съставянето на резултатите трябва да се извършват от системата без намеса на потребителя. В процеса на работа потребителите не трябва да вземат предвид, че техните заявки ще бъдат обработени в мрежата, вероятно на няколко компютъра. Административният и потребителски достъп до RDB се осъществява с помощта на разпределена система за управление на база данни (RDBMS). Основните функции на RDBMS: планиране на обработката на потребителски заявки към RDB; определяне на компютъра, в който се съхраняват исканите данни; декомпозиция на разпределени заявки в частни подзаявки към базите данни на отделни компютри; прехвърляне на частни подзаявки и тяхното изпълнение на отдалечени компютри; получаване на резултатите от изпълнението на частни подзаявки и съставяне на общия резултат; управление на паралелен достъп до RDB за много потребители; осигуряване на целостта на RDB.

В момента се използват Informix OnLine RDBMS, Ingres Intelligent DataBase, Oracle 7, Sybase System 10. За информация за тях вижте [24].

Има два начина за установяване и осигуряване на взаимната връзка на LAN - отдалечен абонат, които се различават по софтуера и хардуера, използвани за тяхното изпълнение, и по степента на удобство за абоната.

Сървърите за достъп предоставят на отдалечените абонати отдалечен достъп до споделени мрежови ресурси. Те изпълняват тази функция на шлюза, използвайки модемния софтуер за дистанционно управление. След като е свързан с локалната мрежа, сървърът за достъп може да изтегли при поискване от UPC. желаното приложение от твърдия диск на мрежовия сървър и го изпълнете, като използвате собствените си процесорни карти. Дисплеите на взаимосвързаните ACC и сървъра за достъп работят паралелно, позволявайки чрез натискане на клавишите на ACC клавиатурата да се контролира сървъра за достъп и да се осигури повикване към екрана на ACC на информацията, която се показва на екрана на сървъра за достъп. Извършвайки обаждане до сървъра за достъп, отдалечените абонати могат да използват имейл услуги, да прехвърлят файлове, да извеждат данни към мрежов принтер и да осъществяват достъп до факс сървър за изпращане на информация за факс. Сървърите за достъп са добър начин за използване на бази данни клиент-сървър.

В съвременните мрежи сървърите за достъп могат по правило да обработват заявки от няколко едновременно работещи PLC.