Примером простой вычислительной системы может служить комплекс, состоящий из центрального процессора, внеш них устройств и операционной системы. 105 Вычислительной системой называют также серию ЭВМ, объе диненных унифицированной системой команд, структурой памя ти и внешних устройств (например, IBM/360, IBM PC). В эпоху централизованного использования больших ЭВМ с пакетной обработкой информации часто в вычислительных сис темах доступ к ресурсам компьютеров был затруднен из-за поли тики централизации вычислительных средств. Принцип центра лизованной обработки данных не отвечал высоким требованиям к надежности процесса обработки, затруднял развитие систем и не мог обеспечить необходимые временные параметры при диа логовой обработке данных в многопользовательском режиме. Кратковременный выход из строя центральной ЭВМ приводил к роковым последствиям для системы в целом, так как приходи лось дублировать функции центральной ЭВМ. Появление малых ЭВМ, микроЭВМ и, наконец, персональ ных компьютеров открыло новые возможности организации вы числительных систем на основе информационных технологий, перехода к распределенной обработке данных, выполняемой на независимых, но связанных между собой компьютерах. Для реа лизации распределенной обработки данных были созданы мно гомашинные ассоциации, структура которых разрабатывается по одному из следующих направлений: • многомашинные вычислительные комплексы; • компьютерные (вычислительные) сети. Многомашинные вычислительные комплексы могут быть: локальные при условии установки компьютеров в одном по мещении и не требующие для взаимосвязи специального обору дования и каналов связи; дистанционные, если некоторые компьютеры комплекса уста новлены на значительном расстоянии от центральной ЭВМ и для передачи данных используются телефонные каналы связи. Компьютерные сети являются высшей формой многомашин ных ассоциаций. Основные отличия вычислительной сети от мно гомашинного вычислительного комплекса: • Размерность В состав многомашинного вычислительного комплекса входят обыч но две, максимум три ЭВМ, расположенные преимущественно в одном помещении. Вычислительная сеть может состоять из десятков и даже сотен ЭВМ, расположенных на расстояниях между собой от нескольких метров до десятков, сотен и даже тысяч километров. 106 • Разделение функций между ЭВМ Если в многомашинном вычислительном комплексе функции обра ботки данных, их передачи и управления системой могут быть реализо ваны в одной ЭВМ, то в вычислительных сетях эти функции распреде лены между различными ЭВМ. • Необходимость решения в сети задачи маршрутизации со общений Сообщение от одной ЭВМ к другой в сети может быть передано по различным маршрутам в зависимости от состояния каналов связи, со единяющих ЭВМ между собой. Объединение в один комплекс средств вычислительной тех ники, аппаратуры связи и каналов передачи данных предъявляет специфические требования со стороны каждого элемента много машинной ассоциации, а также требует формирования специаль ной терминологии. Совокупность абонента и станции принято называть абонен тской системой. Для организации взаимодействия абонентов необходима физическая передающая среда. Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, про мышленные роботы, станки с числовым программным управле нием и т.п. На базе физической передающей среды строится коммуникаци онная сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентскими системами. Такой подход позволяет рассматривать любую вычислительную сеть как совокупность абонентских сис тем и коммуникаций. Вычислительная сеть представляет собой совокупность або нентских систем и коммуникационной сети. В зависимости от территориального расположения абонент ских систем вычислительные сети можно разделить на три основ ных класса: глобальные сети (WAN); региональные сети (MAN); локальные сети (LAN). Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположен ных в различных странах, на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефон ных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Такие сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов все го человечества и организации доступа к этим ресурсам. 107 Региональная вычислительная сеть связывает абонентов, расположен ных на значительном расстоянии один от другого. Она может объеди нять абонентов внутри большого города, экономического региона, от дельной страны. Обычно расстояния между абонентами региональной вычислительной сети составляют десятки - сотни километров. Локальная вычислительная сеть (ЛВС) объединяет абонентов, распо ложенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не су ществует четких ограничений на территориальный разброс абонентов ЛВС. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. К классу ЛВС относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов и т.д. Про тяженность такой сети можно ограничить пределами 2-2,5 километра. Наиболее популярной глобальной компьютерной сетью яв ляется Интернет. В ее состав входит множество свободно соеди ненных сетей. Внутри каждой из них действуют конкретная струк тура связи и определенная дисциплина управления. Внутри Интернета структура и методы соединений между различными сетями для конкретного пользователя не имеют значения. Персональные ЭВМ, ставшие в настоящее время непременным элементом любой системы управления, привели к буму в области создания ЛВС. Это, в свою очередь, вызвало необходимость в раз работке новых информационных технологий. Практика примене ния персональных ЭВМ в различных отраслях науки, техники и производства показала, что наибольшую эффективность от вне дрения вычислительной техники обеспечивают не отдельные ав тономные ПЭВМ, а ЛВС. Эти сети за последнее время получили широкое распространение в самых разных областях науки, техни ки, производства. На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного про ектирования (САПР). Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий, в том числе машиностроения, радиоэлектро ники и вычислительной техники. В условиях развития рыночной эконо мики появляется возможность создавать конкурентоспособную продукцию, быстро модернизировать ее, обеспечивая реализацию экономической стратегии предприятия. ЛВС позволяют также реализовывать новые ин формационные технологии в системах организационно-экономическо го управления. В учебных лабораториях университетов ЛВС позволяют повысить качество обучения и внедрять современные интеллектуальные технологии обучения. Глобальная компьютерная сеть Интернет позволяет получить доступ к практически неограниченным информационным ресурсам. 108 Интернет означает «между сетей». Это сеть, соединяющая отдельные сети. С позиции логической структуры Интернет пред ставляет собой некое виртуальное объединение, имеющее свое собственное информационное пространство. Интернет обеспечивает обмен информацией между всеми ком пьютерами, которые входят в сети, подключенные к ней. Тип ком пьютера и используемая им операционная система значения не имеют. Соединение сетей обладает огромными возможностями. С собственного компьютера любой абонент Интернета может, на пример, передавать сообщения в другой город, просматривать каталог библиотеки Конгресса США в Вашингтоне, знакомиться с картинами на последней художественной выставке, участвовать в специальных конференциях и даже в играх с абонентами сети из разных городов и стран. Интернет предоставляет в распоряжение своих пользователей множество всевозможных ресурсов. Структура сети Интернет. Основные ячейки Интернета - это ЛВС. Отсюда следует, что Интернет не просто устанавливает связь между отдельными компьютерами, а создает пути соедине ния для более крупных единиц - групп компьютеров. Если некоторая ЛВС непосредственно подключена к Интерне ту, то и каждая рабочая станция этой сети может подключаться к Интернету. Существуют также компьютеры, самостоятельно под ключенные к Интернету. Их называют хост-компьютерами (host - хозяин). Важной особенностью Интернета является то, что он, объе диняя различные сети, не создает при этом никакой иерархии - все компьютеры, подключенные к сети, равноправны. Работа с Интернетом. Он в настоящее время является наи более удобным способом получения (и передачи) самой различ ной информации. Метасеть Интернета - это всемирное объеди нение различных региональных и корпоративных компьютерных сетей, образующих единое информационное пространство бла годаря использованию общих стандартных протоколов данных. Основными протоколами являются IP - Internet Protocol (Про токол Интернета) и TCP - Transmission Control Protocol (Прото кол Управления Передачей). Эти протоколы, как правило, объе диняют, определяя базовый протокол метасети Интернета как TCP/IP. 109 Каждый компьютер (а также любое другое устройство, под ключающееся к сети, - принтер и др.) имеет уникальный адрес. Это адрес узла (или сетевой, или IP-адрес) длиной 4 байта. Его приня то записывать в виде 4 десятичных чисел, разделенных точкой. Каж дое число соответствует одному байту, например 191.28.14.51. Используется и другая форма идентификации компьютеров в сети - форма доменных имен. Например, isem.fem.ru. Между IP- адресом и его доменным именем устанавливается однозначное соответствие. Доменное имя с указанием протокола, с помощью которого следует обращаться к данному ресурсу, носит название URL - Universal Resource Locator (Универсальный Указатель Ресурсов). В основных видах информационных услуг, предоставляемых Интернетом, используется архитектура «клиент - сервер». Для специалистов наибольший интерес представляет получение ин формации, предоставляемой системой WWW (World Wide Web - Всемирная паутина) в виде гипертекстов, и файловым сервисом FTP (File Transfer Protocol - Протокол Передачи Файлов). Для работы в системе WWW используется протокол HTTP - Hyper Text Transfer Protocol (Протокол Передачи Гипертекста). Гипер текст представляет собой множество отдельных документов, со держащих перекрестные ссылки, и создается с помощью спе циального языка HTML (Hyper Text Markup Language - Язык Разметки Гипертекста). Документ, составленный на языке HTML и доступный для просмотра, называется Web-страницей. Web-страницы размещаются на Web-серверах. Для просмотра Web-страниц, а также для их создания и редактирования могут быть использованы программы-навигаторы, основными из кото рых являются Netscape Communicator и Microsoft Internet Explorer.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА» з дисципліни «Теорія систем і системний аналіз в управлінні організаціями»