Расчет информационной сети

Рис. 2

Определим номера подсетей сети с № 192.168.50.0. 3 бита, выделенные на подсети, могут образовать 8 двоичных битов, как это показано на Рис.3, причем из этого числа следует исключить числа 000 и 111, т.к. они не могут использоваться. Остается 6  чисел, обозначенные 001, 010, 011, 100, 101, 110, которые образуют 6 подсетей с номерами:

              00100000 |  192.168.50.32

              01000000 |  192.168.50.64

              01100000 |  192.168.50.96

              10000000 |  192.168.50.128

              10100000 |  192.168.50.160

              11000000 |  192.168.50.192

Таким образом, номера подсетей в нашей сети будут следующие:

192.168.50.32   (001 00000)                           

192.168.50.64   (010 00000)                                

192.168.50.96   (011 00000) [2]                                                                

3.3 Расчет диапазонов IP-адресов

Определим непересекающиеся пространства IP-адресов для подсетей. Пять битов, оставшиеся от байта могут образовать 32 двоичных комбинации, каждая из которых адресует узел подсети. Числа 00000 и 11111 использовать нельзя. Таким образом на каждую из подсетей остается 30 комбинации (32-2=30). IP-адреса для каждой подсети получаются путем присоединения у двоичному коду 001 всех допустимых тридцати комбинаций, выделенных под узлы. Таким образом определено адресное пространство для первой подсети с № :

001 00000

001 00001

001 10001

001 00011      

…

001 11101

001 11110

001 11111

IP- адреса для первой подсети:

192.168.50.33

192.168.50.34

…                              30 IP-адресов

192.168.50.61

192.168.50.62

IP- адреса для второй подсети:

192.168.50.65

192.168.50.66

…                              30 IP-адресов

192.168.50.61

192.168.50.94

IP- адреса для третьей подсети:

192.168.50.96

192.168.50.97

…                              30 IP-адресов

192.168.123.124

192.168.123.125

Т.к. в первой подсети 6, во второй – 13, а в третьей – 9 хостов, то IP-адреса компьютеров будут такие:

1) Для первой подсети с номером 192.168.50.32, в которой 6 хостов: 192.168.50.33 - 192.168.50.38;

2) Для второй подсети с номером 192.168.50.64, в которой 13 хостов: 192.168.50.65 - 192.168.50.77;

3) Для третьей подсети с номером 192.168.50.96, в которой 9 хостов: 192.168.50.97 - 192.168.50.105;

Интеллектуальный коммутатор настраивается как сетевое устройство, имеющее IP-адрес и маску, при этом не имеет значения, через какой из своих портов он подключен к управляющему устройству. В нашей сети 3 коммутатора, поэтому:

Для первого коммутатора IP-адрес: 192.168.50.3

Для второго коммутатора IP-адрес: 192.168.50.4

Для третьего коммутатора IP-адрес: 192.168.50.5

Маршрутизатор является не только средством сетевой интеграции, но и обеспечивает возможность подключения к глобальной сети Internet. Для того чтобы все узлы сети 192.168.50.0 имели возможность взаимодействовать с ним, нет необходимости принимать какие-либо дополнительные меры. В самом деле  - шлюз 192.168.50.1 является участником всех трех подсетей через интерфейсы eth0, eth1 и eth2, а его таблица маршрутов через интерфейс ppp0 обеспечит подключение к глобальной сети. [1]

3.4 Определение широковещательного запроса

Для передачи пакетов всем пользователям подсети используется широковещательный запрос (broadcast). Широковещательный запрос для каждой из подсети получается дополнением пяти младших разрядов единицами.

00011111(2) = 31(10)

подсеть № 192.168.50.32:

192.168.50.(32+31)    →       192.168.123.63

подсеть № 192.168.50.64:

192.168.50.(64+31)     →      192.168.123.95

подсеть № 192.168.50.96:

192.168.50.(96+31)     →      192.168.123.127

4. ВЫБОР СЕТЕВОЙ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Операционная система — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных ОС общего назначения. [3]

4.1 Microsoft Windows

Microsoft Windows – семейство  операционных систем корпорации Майкрософт (Microsoft), ориентированных на применение графического интерфейса при управлении. Изначально были представлены многофункциональными надстройками для MS-DOS.

Достоинства Microsoft Windows:

              Удобство и поддержка устройств.

После установки в Windows драйвера, обеспечивающего поддержку данного устройства (то есть настраивающего Windows на особенности данного устройства) все Windows-программы могут работать с этим устройством. Программы (драйверы) для поддержки наиболее распространенных устройств входят в Windows, а для остальных устройств поставляются вместе с этими устройствами или контролёрами.

              Единый пользовательский интерфейс

Windows представляет программистам все необходимые средства для создания пользовательского интерфейса, поэтому программисты пользуются ими, а не изобретают аналогичные собственные средства. Вследствие этого пользовательский интерфейс Windows-программ в значительной степени унифицирован, и пользователям не требуется изучать для каждой программы новые принципы организации взаимодействия с этой программой.

                    Поддержка масштабируемых шрифтов

В таких приложениях, как редактирование документов, издательское и рекламное дело, создание таблиц или презентаций и т.д., необходимо использование большого количества шрифтов – текстовых, заголовочных, декоративных, пиктографических и других, причем символы этих шрифтов могут потребоваться в самых различных размерах. Масштабируемые шрифты (в отличие от растровых) содержат не растровые (поточечные) изображения символов некоторого фиксированного размера, а описание контуров символов, позволяющие строить символы любого нужного размера.

                    Поддержка мультимедиа.

Одним из усовершенствований Windows явилась поддержка мультимедиа. При подключении соответствующих устройств Windows может воспринимать звуки от микрофона, компакт-диска или MIDI – синтезатора, изображения от цифровой видеокамеры или с компакт-диска, выводить звуки и движущиеся изображения. Это открывает большие возможности для обучающих, игровых и других программ, позволяя делать общение с компьютером более лёгким и приятным даже для непрофессионалов.

                    Многозадачность.

Windows обеспечивает возможность одновременного выполнения нескольких программ и переключения с одной программы на другую.

                    Средства обмена данными.

Средства обмена данными между Windows-программами существенно помогают работе пользователей и облегчают им решение сложных задач, требующих использование более чем одной программы.

                    Совместимость с DOS-программами.

Работа в среде Windows не вынуждает отказываться от использования DOS программ. Более того, для запуска DOS программ, как правило, нет необходимости выходить из Windows. Однако следует заметить, что DOS программы под управлением Windows выполняются медленнее.

                    Возможности для разработчиков.

Все перечисленные ниже особенности Windows удобны и для разработчиков программ. Например, имеющиеся в Windows стандартные средства для создания пользовательского интерфейса делает ненужным изобретения собственных средств. Поддержка устройств (принтеров, мониторов и т.д.) в Windows снимает его заботу с разработчиков программ.

Недостатки Windows:

                    Главный недостаток Windows состоит в том, что описанные преимущества Windows достигаются за счет значительного увеличения нагрузки на аппаратные средства компьютера. Графический интерфейс, поддержка масштабируемых шрифтов, поддержка многозадачности и т.д. требуют большой мощности процессора, значительной оперативной памяти и дискового пространства. При этом часто программы с приблизительно одинаковыми возможностями для DOS и для Windows отличаются по требованиям к компьютерным ресурсам в несколько раз. Так, Microsoft Word для DOS может работать на компьютере без жёсткого диска и требует всего 512 килобайт ОЗУ.

                    Использование Windows нецелесообразно в следующих случаях:

- Для приложений, в которых графический интерфейс и многозадачные возможности Windows не нужны: например, на рабочих местах операторов в банках, торговых работников и т.д.

-  Для приложений, в которых необходимо обеспечить особо высокое быстродействие обработки.

- Для задач, удовлетворительное решение которых обеспечивается имеющимися программами, работающими в среде DOS, UNIX и т.д.

                 Имеет свои негативные стороны и программирование под Windows. Дело в том, что Windows в принудительном порядке заставляет программистов использовать средства программного интерфейса Windows (API) - это более 600 функций. Кроме того, программист должен для этого свободно владеть весьма сложными концептуальными понятиями объектно-ориентированного программирования, оперировать с объектами, сообщениями, разделяемыми ресурсами и т.д. [13]

4.2 Novell Netware

NetWare — сетевая операционная система и набор сетевых протоколов, которые используются в этой системе для взаимодействия с компьютерами-клиентами, подключёнными к сети. Операционная система NetWare создана компанией Novell. NetWare является закрытой операционной системой, использующей кооперативную многозадачность для выполнения различных служб на компьютерах с архитектурой Intel x86. В основе сетевых протоколов системы лежит стек протоколов XNS. В настоящее время NetWare поддерживает протоколы TCP/IP и IPX/SPX. NetWare является одним из семейств XNS-систем. К таким системам, например, относятся Banyan VINES и Ungerman-Bass Net/One. В отличие от этих продуктов и XNS, система NetWare заняла существенную долю рынка в начале 1990-х и выдержала конкуренцию с Microsoft Windows NT, после выпуска которой прекратили своё существование другие конкурирующие с ней системы.

В основу NetWare была положена очень простая идея: один или несколько выделенных серверов подключаются к сети и предоставляют для совместного использования своё дисковое пространство в виде «томов». На компьютерах-клиентах с операционной системой MS-DOS запускается несколько специальных резидентных программ, которые позволяют «назначать» буквы дисков на тома. Пользователям необходимо зарегистрироваться в сети, чтобы получить доступ к томам и иметь возможность назначать буквы дисков. Доступ к сетевым ресурсам определяется именем регистрации.

Пользователи могут также подключаться к совместно используемым принтерам на выделенном сервере и выполнять печать на сетевых принтерах так же, как и на локальных.

Несмотря на то, что в ранних версиях NetWare все модули системы считались ненадёжными (любой неправильно работающий модуль мог нарушить работу всей системы), она была очень стабильной системой. Нередки случаи, когда серверы NetWare работают без вмешательства человека годами.

Достоинства Netware:

                 Служба справочника NetWare (NDS) стала мощным средством управления большими корпоративными сетями.

                  Система безопасности включает функцию ограничения объема данных пользователя на томе сервера.

                 Производительность NetWare при операциях с файлами и службами сетевой печати по-прежнему выше, чем у ее конкурентов, особенно в случае крупных разнородных сетей. 

                 По сравнению с другими сетевыми ОС, NetWare поддерживает большее число операционных сред клиентов, включая DOS, Windows, OS/2, Macintosh и UNIX.

                 Система имеет больше возможностей для резервного копирования и хранения данных, больше управляющих утилит и сетевых приложений, чем любая другая операционная система. 

                 Еще одно преимущество NetWare заключается в том, что для ее обслуживания легче найти квалифицированный обслуживающий персонал.

                 Продукт NetWare/IP обеспечивает полную интеграцию сетей NetWare в среду протокола TCP/IP. Он позволяет пользователям сетей, работающих по протоколу TCP/IP, использовать сети NetWare и приложения для них.

Недостатки Netware:

                 Низкая производительность сети. Это объясняется небольшой мощностью рабочих станций.

                 Имеют ограниченные возможности по обеспечению связи удаленных сегментов сети.

                 Отсутствуют развитые средства управления сетью.
Не обеспечивают режим работы СУБД "клиент-сервер". [3]

4.3 OS/2

OS/2 — операционная система фирмы IBM. Операционная система OS/2 начиналась как совместная разработка IBM и Microsoft (хотя большую часть работы должна была выполнить Microsoft). Изначально она была задумана как замена DOS. Уже тогда было ясно, что DOS с ее ограничениями по памяти и по возможностям файловой системы не может воспользоваться вычислительной мощностью появляющихся компьютеров. OS/2 была хорошо продуманной системой. Она должна была поддерживать вытесняющую многозадачность, виртуальную память, графический пользовательский интерфейс, виртуальную машину для выполнения DOS-приложений. Фактически она выходила за пределы простой многозадачности с ее концепцией, названной многонитевостью.