Источники бесперебойного питания (ИБП) – это автоматический внешний источник энергии, который поддерживает работоспособность сервера или других устройств в случае сбоев электрической сети.

Системы бесперебойного питания используют способность ИБП взаимодействовать с операционными системами через специальный интерфейс. Стандартная система бесперебойного питания обеспечивает две важные для сети функции:

- питание сервера в течение некоторого времени;

- управление безопасным завершением работы системы.

Источником энергии обычно служат аккумуляторы. Система работает следующим образом. При нарушении питания ПБП извещает пользователей о сбое и предупреждает их о необходимости закончить работу. Затем, выждав определённый промежуток времени, ИБП организованно закрывает систему.

Качественная система бесперебойного питания, кроме того, способна предотвратить доступ к серверу новых пользователей, а также пошлёт администратору сети сообщение о сбое питания. Лучшие системы бесперебойного питания работают в интерактивном режиме. При сбое питания во внешней сети оно начинает поступать от ИБП. Процесс переключения на питание от батарей никоим образом не затрагивает пользователей.

Существуют также резервные системы бесперебойного питания, которые включаются при отсутствии энергии в основной сети. Они дешевле интерактивных систем, но не так надёжны [2].

При выборе ИБП необходимо учитывать потребляемую мощность оборудования, для которого необходима установка ИБП.

2.2.4 Концентраторы

В настоящее время одним из стандартных компонентов сетей становится концентратор. А в сетях с топологией «звезда» он служит центральным узлом (рис. 2.9).

Рисунок 2.9. Концентратор – центральный узел в сети с топологией «звезда»

Активные концентраторы

Среди концентраторов выделяются активные и пассивные. Активные концентраторы регенерируют и передают сигналы так же, как это делают репитеры. Иногда их называют многопортовыми репитерами – они имеют от 8 до 12 портов для подключения компьютеров.

Пассивные концентраторы

Некоторые типы концентраторов являются пассивными, например монтажные панели или коммутирующие блоки. Они просто пропускают через себя сигнал как узлы коммутации, не усиливая и не восстанавливая его. Пассивные концентраторы не надо подключать к источнику питания.

Гибридные концентраторы

Гибридными называются концентраторы, к которым можно подключать кабели различных типов. Сети, построенные на концентраторах, легко расширить, если подключить дополнительные концентраторы (рис. 2.10).

Рисунок 2.10. Гибридный концентратор

Использование концентраторов даёт ряд преимуществ. Разрыв кабеля в сети с обычной топологией «линейная шина» приведёт к «падению» всей сети. Между тем разрыв кабеля, подключённого к концентратору, нарушит работу только одного сегмента. Остальные сегменты останутся работоспособными.

К числу других преимуществ использования концентраторов относятся:

- простота изменения или расширения сети: достаточно просто подключить ещё один компьютер или концентратор;

- использование различных портов для подключения кабелей разных типов;

- централизованный контроль за работой сети и сетевым трафиком: во многих сетях активные концентраторы наделены диагностическими возможностями, позволяющими определить работоспособность соединения.

Мост состоит из аппаратных и программных средств, необходимых для связывания в одну интерсеть двух отдельных ЛВС, или подсетей, расположенных в одном месте. Мост самого простого типа анализирует 48-битовое поле адреса пункта назначения пакета и сравнивает этот адрес с таблицей, в которой указаны адреса всех рабочих станций данного сегмента сети. Если адрес не соответствует ни одному из указанных в таблице, мост передаёт пакет в следующий сегмент. Эти простые мосты продолжают передавать пакеты, переход за переходом, до тех пор, пока они не достигнут сегмента сети, содержащей компьютер с указанным адресом пункта назначения. Мосты, участвующие в таком процессе анализа таблиц адресов и передачи пакетов, называются прозрачными мостами. Этот метод используется во всех Ethernet-мостах и в некоторых мостах в сетях Token Ring. Принцип работы моста такого типа показан на рис. 2.11.

Некоторые мосты создают собственные таблицы сетевых адресов. Такие мосты проверяют адрес отправителя и адрес получателя каждого пакета, передаваемого в те ЛВС, к которым они подключены. Затем они строят таблицы адресов, в которых перечисляются адреса отправителей пакетов их сети, имеющих соответствующий этой сети номер. После этого мосты сверяют адреса получателей пакетов с адресами отправителей. Обнаружив совпадение, мост фильтрует пакет и посылает его по сети дальше; станция-адресат распознает свой адрес и копирует этот пакет в свою память. Если совпадения нет, пакет продвигается, т.е. ему позволяется перемещаться через мост в следующий сегмент сети. Широковещательные и групповые пакеты продвигаются всегда, поскольку их поля адресов получателей никогда не используются как адреса отправителей.

Мосты «не понимают» протоколов более высокого уровня и не связаны с ними. Они функционируют на подуровне управления доступом к среде передачи (МАС) канального уровня модели OSI и отстоят далеко от протоколов верхних уровней типа XNS и TCP/IP. Если обе сети соответствуют станндартам управления логическим каналам IEEE 802.2, то мост может их связать независимо от различий в средах передачи и методах доступа. Как станет ясно из дальнейшего рассмотрения, это значит, что фирмы могут соединять мостами свои сети Ethernet, сети Token Ring и ЛВС стандарта 802.3, используя 100BaseX Ethernet на витых парах класса передачи данных, 100BaseТ Ethernet на неэкранированных витых парах или тонкий коаксиальный кабель.

Обзор операционных систем

Unix/Linux

Прародитель сетевых операционных систем UNIX, имеет несколько «потомков» и разновидностей, причём версии её продолжают модернизироваться и улучшаться по сей день. Основные разработчики, корпорации Digital Equipment, Hewlett-Packard и Sun Microsystems, предлагают специальные версии UNIX, работающие на выпускаемых этими компаниями рабочих станциях. Главный вопрос, достаточно продолжительное время связанный с UNIX, заключается в том, будет ли эта операционная система вытеснена операционными системами, работающими на персональных компьютерах. Microsoft и Intel прилагают титанические усилия, пытаясь стать монополистами, однако на рынке всегда найдётся место для производителей, которые в состоянии предложить конкурентоспособные продукты. Специалисты соглашаются с тем, что некоторые «разновидности» UNIX будут развиваться постоянно, что объясняется их тесной связью с Internet.

Операционные системы UNIX изначально задумывались и создавались для обеспечения живучести систем и поддержки сетевого оборудования. Эта причина позволила UNIX просуществовать многие годы в качестве единственно возможного решения. Поддержка многозадачности одновременно сделала UNIX потенциальным кандидатом для использования в скоростных сетях. Высокая производительность и мобильность лишь дополняют список причин. благодаря которым операционная система UNIX может быть использована на сложных рабочих станциях. Применение таким мощным вычислительным станциям можно найти во многих инженерных и научно-исследовательских работах.

Linux представляет собой версию UNIX, адаптированную для процессоров Intel. Большинство преимуществ UNIX при работе на таких платформах остаются незамеченными, поскольку процессоры Intel и их клоны постоянно улучшаются, а взглядыпользователей, как правило, прикованы к программным продуктам компании Microsoft, которые не уступают в эффективности UNIX и поразительно легки в использовании.

Windows NT 4

Windows NT можно рассматривать как потенциальную замену известной UNIX или же просто как очередную операционную систему Microsoft. Третья (и основная) версия операционной системы NT имеет разновидности для установки на рабочие станции и на серверы. Основное отличие заключается в использовании оболочки Windows 95. Рассматриваемая операционная система характеризуется и высшим уровнем стабильности работы. Основное внимание разработчики уделили улучшению поддержки внешних устройств и расширению возможности работы с Internet.

Хотя компания Microsoft имела достаточно времени на выпуск новой версии Windows, ей не удалось сделать должный акцент на возможностях работы с Internet и интрасетью. Надеемся, что положение будет исправлено в обновлённых версиях NT.

Windows NT 4 – это сетевая операционная система, предлагающая практически такие же функциональные возможности, что и операционные системы UNIX. Поскольку она базируется на одной из основных операционных систем и действительно является многозадачной средой, NT 4 представляет собой очень эффиктивную платформу. Не следует забывать, что UNIX была разработана почти тридцать лет назад, в то время как NT находится в стадии становления. Этой операционной системе необходимо время на то, чтобы стать такой же сильной, как UNIX.

NetWare

Эта лидирующая на рынке сетевая операционная система в последнее время терпит значительные убытки от серъезного застоя. Занимая большой сегмент рынка сетевых операционных систем, компания Novell все же отстала от коньюктуры. Теперь, когда распроданы собственные программные продукты WordPerfect и Borland, взор компании вновь обращен на построение мощных сетевых операционных систем. Novell всегда предлагала прекрасное программное обеспечение, однако, как известно, именно конкуренция способствует созданию самого лучшего.

В отличие от предыдущих двух сетевых операционных систем, которые действительно являются операционными, для NetWare необходима базовая операционная система. Подобный выбор был сознательным решением компании и доказал непреодолимость этого препятствия для Novell.

Программные продукты компании Novell до сих пор достаточно широко представлены во всем мире и являются неотъемлимой частью сетевых сред. Хорошо настроена система подготовки технического персанала, который продолжает и будет продолжать поддерживать данные продукты.

Novell придется смириться с тем, что ее продукты будут считаться менее эффективными по сравнению с программным обеспечением компании Microsoft (или других компаний), поскольку Novell теряет свой сектор рынка. Эта компания все еще выпускает достаточно надежные средства, которые могут работать в течении многих лет. Их высокую производительность стоит рассматривать отдельно. В течении последних нескольких лет компания Novell пытается отреагировать на популярность интрасетей. Ее сетевая операционная система отлично подходит для создания такого рода среды и начинает проявлять себя на рынке. Появление и широкое распостронение броузеров также отразилось на стратегии компании, пытающейся отвоевать небольшой сектор рынка.

Выводы

В данном разделе был произведён обзор и анализ сетевого оборудования и операционных систем. На основании этого можно сделать следующие выводы:

- в сети Ethernet 10BaseT используется витая пара, являющаяся самой распространённой средой передачи в последнее время;

- при проектировании сети нет необходимости использовать повторители, т.к. они установлены прямо на сетевых адаптерах;

- для взаимодействия ЛВС Ethernet с ЛВС Token Ring используются мосты;

- для оптимизации работы сети необходимо установить сетевой сервер;

- для сервера необходимо установить операционную систему Windows NT, поскольку она является самой перспективной ОС;

- для защиты сетевого оборудования от перепадов напряжения необходимо использовать источник бесперебойного питания.