Сетевые технологии. Облачные вычисления

 

2.1 Сетевые информационные технологии

 

Основное назначение информационно-вычислительных сетей (ИВС) – обеспечение эффективного предоставления различных информационно-вычислительных услуг пользователям сети путём организации удобного и надёжного доступа к ресурсам, распределённым в этой сети.

Основные показатели качества ИВС:

Полнота выполняемых функций.

Производительность – среднее количество запросов пользователей сети, исполняемых за единицу времени.

Пропускная способность определяется количеством данных, передаваемых через сеть (или её звено – сегмент) за единицу времени.

Надёжность сети-характеризуется средним временем наработки на отказ.

Достоверность её результатной информации.

Безопасность сети – это способность сети обеспечить защиту информации от не санкционированного доступа.

Прозрачность сети – означает невидимость особенностей внутренней архитектуры сети для пользователя.

Масштабируемость – возможность расширения сети без заметного снижения её производительности.

Универсальность сети – возможность подключения к сети разнообразного технического оборудования и программного обеспечения от разных производителей.

Виды информационно-вычислительных сетей

Информационно-вычислительные сети (ИВС), в зависимости от территории, ими охватываемой, подразделяются на:

локальные (ЛВСили LAN – Local Area Network);

региональные (РВСили MAN – Metropolitan Area Network);

глобальные (ГВСили WAN – Wide Area Network).

ЛВС объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории (до 10-15 км). К классу ЛВС относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов, корпораций и т.д. Если такие ЛВС имеют абонентов, расположенных в разных помещениях, то они (сети) часто используют инфраструктуру глобальной сети Интернет и их принято называть корпоративными сетями или сетями интранет (I ntranet).

Региональные сети связывают абонентов города, района, области или даже небольшой страны. Обычно расстояния между абонентами региональной ИВС составляют десятки – сотни километров.

Глобальные сети объединяют абонентов, удалённых друг от друга на значительное расстояние, часто расположенных в различных странах или на разных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, систем радиосвязи и даже спутниковой связи.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии.

По принципу организации передачи данных сети можно разделить на две группы:

последовательные;

широковещательные.

В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно от одного узла к другому и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше. Практически все глобальные, региональные и многие локальные сети относятся к этому типу. В широковещательных сетях в каждый момент времени передачу может вести только один узел, остальные узлы могут только принимать информацию. К такому типу сетей относится значительная часть ЛВС, использующая один общий канал связи (моноканал) или одно общее пассивное коммутирующее устройство.

По геометрии построения (топологии) ИВС могут быть:

шинные (линейные, bus);

кольцевые (петлевые, ring);

радиальные (звездообразные, star);

распределённые радиальные (сотовые, cellular);

иерархические (древовидные, hierarchy);

полносвязные (сетка, mesh);

смешанные (гибридные).

Сети с шинной топологией (рис. 3) используют линейный моноканал передачи данных, к которому все узлы подсоединены через интерфейсные платы посредством относительно коротких соединительных линий. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Промежуточные узлы не ретранслируют поступающих сообщений. Информация поступает на все узлы, но принимает сообщение только тот, которому оно адресовано. Такую сеть легко наращивать и конфигурировать, она устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.

В сети с кольцевой топологией (рис. 4) все узлы соединены в единую замкнутую петлю (кольцо) каналами связи. Информация по кольцу передаётся от узла к узлу, и каждый узел ретранслирует посланное сообщение. Передача данных по кольцу с целью упрощения приёмо-передающей аппаратуры выполняется только в одном направлении. Принимающий узел распознает и получает только адресованные ему сообщения.

Рис. 3 Сеть с шинной топологией

 

Рис. 4 Сеть с кольцевой топологией

 

Основу последовательной сети с радиальной топологией (рис. 5) составляет специальный компьютер-сервер, к которому подсоединяются рабочие станции, каждая по своей линии связи. Вся информация передаётся через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети. Находят применение и широковещательные радиальные сети с пассивным центром - вместо центрального сервера в таких сетях устанавливается коммутирующее устройство, обычно концентратор, обеспечивающий подключение одного передающего канала сразу ко всем остальным.

Рис. 5 Сеть с радиальной топологией

 

В зависимости от используемой коммуникационной среды сети делятся на сети с моноканалом; иерархические, полносвязные сети и сети со смешанной топологией.

В сетях с моноканалом данные могут следовать только по одному и тому же пути; в них доступ абонентов к информации осуществляется на основе селекции (выбора) передаваемых кадров или пакетов данных по адресной части последних. Все пакеты доступны всем пользователям сети, но «вскрыть» пакет может только тот абонент, чей адрес в пакете указан. Такие сети иногда называют сетями с селекцией информации.

Иерархические, полносвязные и сети со смешанной топологией в процессе передачи данных требуют маршрутизации последней, т.е. выбора в каждом узле пути дальнейшего движения информации. Правда, альтернативная неоднозначная маршрутизация выполняется только в сетях, имеющих замкнутые контуры каналов связи (ячеистую структуру). Такие сети называются сетями с маршрутизацией информации.

 

2.2 Модель взаимодействия открытых систем

 

Управление процессом передачи и обработки данных в разветвлённой сети, требует формализации и стандартизации процедур:

выделения и освобождения ресурсов компьютеров и системы телекоммуникации;

установления и разъединения соединений;

маршрутизации, согласования, преобразования и передачи данных;

контроля правильности передачи;

исправления ошибок и т.д.

Необходимость стандартизации протоколов важна и для понимания сетями друг друга при их взаимодействии.

Указанные задачи решаются с помощью системы протоколов и стандартов, регламентирующих нормализованные процедуры взаимодействия элементов сети при установлении связи и передаче данных.

Протокол – это набор правил и методов взаимодействия объектов вычислительной сети, охватывающий основные процедуры, алгоритмы и форматы взаимодействия, обеспечивающие корректность согласования, преобразования и передачи данных в сети. Реализацией протокольных процедур обычно управляют специальные программы, реже аппаратные средства.

Международной организацией по стандартизации (ISO – International Organization for Standardization) разработана система стандартных протоколов, получившая название модели взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection – OSI), часто называемая также эталонной семиуровневой логической моделью открытых систем.

Открытая система – система, доступная для взаимодействия с другими системами в соответствии с принятыми стандартами.

Модель OSI представляет собой самые общие рекомендации для построения стандартов совместимых сетевых программных продуктов, она же служит базой для производителей при разработке совместимого сетевого оборудования, т.е. эти рекомендации должны быть реализованы как в аппаратуре, так и в программных средствах вычислительных сетей.

В настоящее время модель взаимодействия открытых систем является наиболее популярной сетевой архитектурной моделью. Модель регламентирует общие функции, а не специальные решения, поэтому реальные сети имеют достаточно пространства для маневра. Для упорядочения функций управления и протоколов вычислительной сети вводятся функциональные уровни. В общем случае сеть должна иметь семь функциональных уровней (табл. 1).

Блоки информации, передаваемые между уровнями, имеют стандартную форму: заголовок (header); служебную информацию; данные; концевик. Каждый уровень при передаче блока информации нижестоящему уровню снабжает его своим заголовком. Заголовок вышестоящего уровня воспринимается нижестоящим как передаваемые данные. Средства каждого уровня отрабатывают протокол своего уровня и интерфейсы с соседними уровнями.

Набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия в сети, называется стеком коммуникационных протоколов.

 

Таблица 1

Уровни управления модели OSI

Уровень OSI	Назначение	Примеры протоколов
7. Прикладной	Обеспечивает прикладным процессам пользователя средства доступа к сетевым ресурсам; является интерфейсом между программами пользователя и сетью. Имеет интерфейс с пользователем	Х.400, NCR, HTTP, SMTP, FTP, FTAM, SAP, DNS, Telnet ит. д.
6. Представления	Устанавливает стандартные способы представления данных, которые удобны для всех взаимодействующих объектов прикладного уровня. Имеет интерфейс с прикладными программами	Х.226
5. Сеансовый	Обеспечивает средства, необходимые сетевым объектам для организации, синхронизации и административного управления обменом данных между ними	Х.225, RPC, NetBEUI и т.д.
4. Транспортный	Обеспечивает надёжную, экономичную и «прозрачную» передачу данных между взаимодействующими объектами сеансового уровня	Х.224, TCP, UDP, NSP, SPX, SPP, RH и т.д.
3. Сетевой	Обеспечивает маршрутизацию передачи данных в сети, устанавливает логический канал между объектами для реализации протоколов транспортного уровня	Х.25, Х.75, IP, IPX, IDP, ТН, DNA-4 и т.д.
2. Канальный	Обеспечивает непосредственную связь объектов сетевого уровня, функциональные и процедурные средства её поддержки для эффективной реализации протоколов сетевого уровня	LAP-B, HDLC, SNAP, SDLC, IEEE 802.2 ит.д.
1. Физический	Формирует физическую среду передачи данных, устанавливает соединения объектов сети с этой средой	Ethernet, Arcnet, Token Ring, IEEE 802.3, 5

 

Указанные уровни управления можно по разным признакам объединять в группы:

уровни 1, 2 и частично 3 реализуются в большей части за счёт аппаратных средств; верхние уровни с 4 по 7 и частично 3 обеспечиваются программными средствами;

уровни 1 и 2 обслуживают абонентскую подсеть, уровни 3 и 4 – коммуникационную подсеть, уровни 5-7 обслуживают прикладные процессы, выполняемые в сети;

уровни 1 и 2 ответственны за физические соединения; уровни 3-6 заняты организацией передачи, передачей и преобразованием информации в понятную для абонентской аппаратуры форму; уровень 7 обеспечивает выполнение прикладных программ пользователя.

 

2.3 Техническое обеспечение информационно-вычислительных сетей

 

Структурно ИВС содержит:

компьютеры (хост-компьютеры, сетевые компьютеры, рабочие станции, серверы), размещённые в узлах сети;

аппаратуру и каналы передачи данных, с сопутствующими им периферийными устройствами;

интерфейсные платы и устройства (сетевые платы, модемы);

маршрутизаторы и коммутационные устройства.

Серверы и рабочие станции. Рабочая станция (work station) – подключенный к сети компьютер, через который пользователь получает доступ к её ресурсам. Часто рабочую станцию (равно как и пользователя сети, и даже прикладную задачу, выполняемую в сети) называют клиентом сети. В качестве рабочих станций могут использоваться как обычные и мощные компьютеры, так и специализированные, так называемые «сетевые компьютеры» (NET PC – Network Computer).

Сервер (server – это выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций сети многопользовательский компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и т.д.) и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет свою сетевую операционную систему, под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети. Из наиболее важных требований, предъявляемых к серверу, следует выделить высокую производительность и надёжность работы.

Сервер, кроме предоставления сетевых ресурсов рабочим станциям, может и сам выполнять содержательную обработку информации по запросам клиентов – такой сервер часто называют сервером приложений.

Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее «узких» мест в работе сети: создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и т.д. Примеры специализированных серверов: файл-сервер (File Server); архивационный сервер (сервер резервного копирования, Storage Express System); факс-сервер (Net SatisFaxion); почтовый сервер (Mail Server); сервер печати (Print Server); серверы-шлюзы и др.

Компьютеры, имеющие непосредственный доступ в глобальную сеть, часто называют хост-компьютерами.

Маршрутизаторы и коммутирующие устройства. Основным назначением узлов коммутации является приём, анализ, а в сетях с маршрутизацией ещё и выбор маршрута, и отправление данных по выбранному направлению. В общем случае узлы коммутации включают в себя и устройства межсетевого интерфейса.

Узлы коммутации вычислительных сетей содержат устройства коммутации (коммутаторы). Если они выполняют коммутацию на основе иерархических сетевых адресов, их называют маршрутизаторами. Узлы коммутации осуществляют один из трёх возможных видов коммутации при передаче данных:

коммутацию каналов;

коммутацию сообщений;

коммутацию пакетов.

Коммутация каналов. Между пунктами отправления и назначения устанавливается непосредственное физическое соединение путём формирования составного канала из последовательно соединённых отдельных участков каналов связи. Такой сквозной физический составной канал организуется в начале сеанса связи, поддерживается в течение всего сеанса и разрывается после окончания передачи. Формирование сквозного канала обеспечивается путём последовательного включения ряда коммутационных устройств в нужное положение постоянно на всё время сеанса связи. Недостаток метода: низкая общая пропускная способность сети передачи данных. Основные достоинства метода: возможность работы и в диалоговом режиме, и в реальном масштабе времени; обеспечение полной прозрачности канала.

Коммутация сообщений. Данные передаются в виде дискретных порций разной длины (сообщений), причём между источником и адресатом сквозной физический канал не устанавливается и ресурсы коммуникационной системы предварительно не распределяются. Отправитель лишь указывает адрес получателя. Узлы коммутации анализируют адрес и текущую занятость каналов и передают сообщение по свободному в данный момент каналу на ближайший узел сети в сторону получателя. Недостаток метода: затруднена работа в диалоговом режиме и в режиме реального времени. Достоинства: высокая скорость передачи и возможности выполнять приоритетное обслуживание заявок.

Коммутация пакетов. В современных системах для повышения оперативности, надёжности передачи и уменьшения ёмкости запоминающих устройств узлов коммутации длинные сообщения разделяются на несколько более коротких стандартной длины, называемых пакетами (иногда очень короткие сообщения, наоборот, объединяются вместе в пакет). Стандартность размера пакетов обусловливает соответствующую стандартную разрядность оборудования узлов связи и максимальную эффективность его использования. Пакеты могут следовать к получателю даже разными путями и непосредственно перед выдачей абоненту объединяются (разделяются) для формирования законченных сообщений. Этот вид коммутации обеспечивает наибольшую пропускную способность сети и наименьшую задержку при передаче данных. Недостатком коммутации пакетов является трудность, а иногда и невозможность его использования для систем, работающих в интерактивном режиме и в реальном масштабе времени. Хотя в последние годы в этом направлении достигнут заметный прогресс – активно развиваются технологии Интернет-телефонии. Одно из направлений этой технологии – создание виртуального канала для передачи пакетов путём мультиплексирования во времени использования каждого узла коммутации. Временной ресурс порта узла разделяется между несколькими пользователями так, что каждому пользователю отводится постоянно множество минимальных отрезков времени, и создаётся впечатление непрерывного доступа.

Маршрутизация в сетях. Существует два основных способа маршрутизации: с предварительным установлением соединения, при котором перед началом обмена данными между узлами сети должна быть установлена связь с определёнными параметрами; и динамический, использующий протоколы дейтаграммного типа, по которым сообщение передаётся в сеть без предварительного установления соединения. Маршрутизация заключается в правильном выборе выходного канала в узле коммутации на основании адреса, содержащегося в заголовке пакета (сообщения).

Варианты адресации компьютеров в сети. Наибольшее распространение получили три варианта адресации.

Аппаратные адреса предназначены для сетей небольшого размера, поэтому они имеют простую неиерархическую структуру. Адреса могут быть закодированы в двоичной или шестнадцатеричной системах счисления. Разрядность адреса может быть любой – это внутреннее дело конкретной сети или подсети. Присвоение аппаратных адресов происходит автоматически, либо встраивается в аппаратуру (модемы, адаптеры и т.д.), либо генерируется при каждом новом запуске оборудования.

Символьные адреса или имена предназначены для пользователей и поэтому должны нести смысловую нагрузку. В больших сетях такие адреса имеют иерархическую систему и состоят из отдельных доменов, идентифицируемых буквенными сокращёнными наименованиями объектов, часто понятных пользователю (подобие доменных адресов в сети Интернет). Они могут иметь очень большую длину.

Числовые составные адреса фиксированного компактного формата. В качестве примера можно сослаться на IP -адреса в Интернете.

В современных сетях для адресации часто одновременно используются все три варианта адресов.

Маршрутизация может быть централизованной и децентрализованной. Централизованная маршрутизация возможна только в сетях с централизованным управлением: выбор маршрута осуществляется в центре управления сетью, и коммутаторы в узлах лишь реализуют поступившее решение. При децентрализованной маршрутизации функции управления распределены между узлами коммутации, в которых, как правило, имеется связной процессор.

Методы маршрутизации.

Простая маршрутизация при выборе дальнейшего пути для сообщения (пакета) учитывает лишь статическое априорное состояние сети, её текущее состояние – загрузка и изменение топологии из-за отказов – не учитывается. Одно из направлений простой маршрутизации – лавинное отправление сообщения сразу по всем свободным каналам. О достоинствах такой маршрутизации говорить не приходится.

Фиксированная маршрутизация учитывает только изменение топологии сети. Для каждого узла назначения канал передачи выбирается по электронной таблице маршрутов (route table), определяющей кратчайшие пути и время доставки информации до пункта назначения. Эта маршрутизация используется в сетях с установившейся топологией.

Адаптивная маршрутизация учитывает и изменение загрузки, и изменение топологии сети. При выборе маршрута информация из таблицы маршрутов дополняется данными о работоспособности и занятости каналов связи, оперативной информацией о существующей очереди пакетов на каждом канале.

Концентраторы также используются для коммутации каналов в компьютерных сетях. В сетях основные функции концентратора заключаются в повторении сигналов (повторитель) и концентрировании в себе (концентратор), как в центральном устройстве, функций объединения компьютеров в единую сеть. Их часто называют хабами или многопортовыми повторителями. Концентраторы-хабы могут быть трёх типов:

пассивными, просто соединяющими сегменты сети одного типа, ничего нового не добавляя;

активными, которые кроме соединения сегментов выполняют и усиление (регенерирование) сигналов (они, как и повторители, позволяют увеличить расстояние между соединяемыми устройствами);

интеллектуальными, дополнительно к функциям активных хабов выполняющие маршрутизацию сигналов по сегментам (посылают данные только в те сегменты, для которых они предназначены) и обеспечивающие некоторые сервисные технологии, например, защиту информации от несанкционированного доступа, самодиагностику и автоматическое отключение плохо работающих портов и т.д.

 

2.4 Локальные вычислительные сети

 

По организации управления ЛВС делятся на:

ЛВС с централизованным управлением;

ЛВС с децентрализованным управлением.

Одноранговые локальные сети. В сетях без централизованного управления (часто их называют одноранговыми сетями – peer-to-peer) нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных. Функции управления сетью передаются от одной станции к другой. Сетевая операционная система распределена по всем рабочим станциям (на каждом компьютере должны быть программные средства администрирования сетью). Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера.

Достоинства одноранговых сетей:

низкая стоимость;

высокая надёжность.

Недостатки одноранговых сетей:

возможность подключения небольшого числа рабочих станций (не более 10);

сложность управления сетью;

трудности обновления и изменения программного обеспечения станций;

сложность обеспечения защиты информации.

Серверные локальные сети. В сетях с централизованным управлением (часто их называют двухранговыми или серверными сетями) один из компьютеров (сервер) реализует процедуры, предназначенные для использования всеми рабочими станциями, управляет взаимодействием рабочих станций и выполняет целый ряд сервисных функций. Системы, в которых сервер выполняет только процедуры организации, хранения и выдачи клиентам нужной информации, называются системами «файл-сервер» или сетями с выделенным сервером; те же системы, в которых на сервере наряду с хранением выполняется и содержательная обработка информации, принято называть системами «клиент-сервер».

В системе «клиент-сервер» сервер играет активную роль: он не просто выдаёт на запрос весь файл, а может предварительно обработать информацию и выдать клиенту результаты решения задачи. Такая технология, кроме всего прочего, способствует и меньшей загрузке каналов связи сети.

Клиент-серверные системы иногда подразделяют также на две группы:

системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует своё прикладное программное обеспечение (такие системы часто называют системами с толстым клиентом);

системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует прикладное программное обеспечение, размещённое на сервере (такие системы часто называют системами с тонким клиентом).

Сервер, работающий по технологии «файл-сервер», сам называется файл-сервером; работающий по технологии «клиент-сервер» – сервером приложений.

Достоинства серверных локальных вычислительных сетей:

отсутствие ограничений на число рабочих станций;

простота управления по сравнению с одноранговыми сетями;

высокое быстродействие;

надёжная система защиты информации.

Недостатки серверных локальных вычислительных сетей:

высокая стоимость из-за выделения одного или нескольких компьютеров под сервер;

зависимость быстродействия и надёжности сети от сервера;

меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью.

Устройства межсетевого интерфейса. В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются: повторители; мосты; маршрутизаторы; шлюзы.

Повторители (repeate r) – устройства, усиливающие электрические сигналы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его на большие расстояния. Повторители описываются протоколами канального уровня модели взаимодействия открытых систем, могут объединять сети, отличающиеся протоколами лишь на физическом уровне OSI. Использование усилителей позволяет расширить и протяжённость одной сети, объединяя несколько сегментов сети в единое целое.

Мосты (bridge) – описываются протоколами сетевого уровня OSI, регулируют трафик (передачу данных) между сетями, использующими одинаковые протоколы передачи данных на сетевом и выше уровнях, выполняя фильтрацию информационных пакетов в соответствии с адресами получателей. Мост может соединять сети разных топологий, но работающие под управлением однотипных сетевых операционных систем. Мосты могут быть локальными и удалёнными. Локальные мосты соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже существующей системы. Удалённые мосты соединяют разнесённые территориально сети с использованием внешних каналов связи и модемов.

Маршрутизаторы (route r) – описываются и выполняют свои функции на транспортном уровне протоколов OSI и обеспечивают соединение логически не связанных сетей (имеющих одинаковые протоколы на сеансовом и выше уровнях OSI); они анализируют сообщение, определяют его дальнейший наилучший путь, выполняют его некоторое протокольное преобразование для согласования и передачи в другую сеть, создают нужный логический канал и передают сообщение по назначению.

Шлюзы (gateway) – устройства, позволяющие объединить вычислительные сети, использующие различные протоколы OSI на всех её уровнях; они выполняют протокольное преобразование для всех семи уровней управления модели OSI. Кроме функций маршрутизаторов они выполняют ещё и преобразование формата информационных пакетов и их перекодирование, что особенно важно при объединении неоднородных сетей.

Мосты, маршрутизаторы и шлюзы в локальной вычислительной сети – это, как правило, выделенные компьютеры со специальным программным обеспечением и дополнительной связной аппаратурой.

 

2.5 Глобальная информационная сеть Интернет

 

Направление развития Интернета определяет «Общество Интернет» (IS O C – Internet Society). ISOC – это организация, действующая на общественных началах, целью которой является содействие глобальному информационному обмену через Интернет. Она назначает совет старейшин, который отвечает за техническое руководство и ориентацию Интернета.

Совет старейшин (IAB – Internet Architecture Board, или «Совет по архитектуре Интернета») представляет собой группу приглашённых лиц, которые добровольно изъявили желание принять участие в его работе. Совет регулярно собирается, чтобы утверждать стандарты и распределять ресурсы (например, адреса – точнее, сам IAB присвоением адресов не занимается, он устанавливает правила присвоения адресов). Инженерная комиссия Интернет (IETF – Internet Engineering Task Force) – ещё один общественный орган; он собирается регулярно для обсуждения текущих технических и организационных проблем Интернета. Если возникает достаточно важная проблема, IETF формирует рабочую группу для дальнейшего её изучения.

Протоколы общения компьютеров в сети. Основу сети Интернет составляют два главных протокола:

Internet Protocol (IP) – межсетевой протокол, выполняет функции сетевого уровня модели OSI;

Transmission Control Protocol (TCP) – протокол управления передачей, выполняет функции транспортного уровня модели OSI.

На основе этих протоколов разработаны многие сетевые прикладные сервисные протоколы, среди которых следует отметить:

File Transfer Protocol (FTP) –протоколпередачифайлов;

Telnet – протокол удаленного доступа, т.е. дистанционного исполнения команд на удалённом компьютере;

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) – простой протокол пересылки электронной почты;

Hyper Text Transfer Protocol (HTTP) – протокол передачи гипертекста (используется при передаче сообщений в World Wide Web);

Network News Transfer Protocol (NNTP) – протокол передачи новостей (телеконференций).

Эти протоколы формируют в сети соответствующие им прикладные процессы, а задача протокола TCP – обеспечить передачу данных между этими процессами. Одновременно в сети может выполняться несколько процессов, и, чтобы протокол TCP мог их опознать, они идентифицируются номерами, носящими название номеров порта. За некоторыми процессами номера порта жёстко закреплены.

Система адресации в Интернет. К адресам хост-компьютеров в сети предъявляются специальные требования. Адрес должен иметь формат, с одной стороны, позволяющий просто выполнять его синтаксическую

автоматическую обработку, с другой стороны, он должен иметь семантическую окраску, т.е. нести некоторую информацию об адресуемом объекте.

Поэтому адреса хост-компьютеров в сети Интернет могут иметь двойную кодировку:

обязательную кодировку, удобную для работы системы телекоммуникации в сети: дружественный компьютеру цифровой IP -адрес (IP – Internet Protocol);

необязательную кодировку, удобную для абонента сети: дружественный пользователю доменный DNS -адрес (DNS – Domain Name System).

Цифровой IP -адрес версии V.4 представляет собой 32-разрядное двоичное число. Для удобства он разделяется на четыре блока по 8 бит, которые можно записать в десятичном виде. Адрес содержит полную информацию, необходимую для идентификации компьютера.

Возможный вариант: два старших блока определяют адрес сети, а два других – адреса подсети и хост-компьютера внутри этой подсети.

Ввиду огромного количества подключенных к сети компьютеров и различных организаций ощущается ограниченность 32-разрядных IP -адресов, поэтому ведётся разработка модернизированного протокола IP -адресации. Основой этого протокола являются 128-битные адреса, обеспечивающие более 1000 адресов на каждого жителя земли. Внедрение этой адресации (IP -адресация V.6) снимет проблему дефицита цифровых адресов.

Доменный адрес состоит из нескольких, отделяемых друг от друга точкой буквенно-цифровых доменов (domain – область). Этот адрес построен на основе иерархической классификации: каждый домен, кроме крайнего левого, определяет целую группу компьютеров, выделенных по какому-либо признаку, при этом домен группы, находящейся слева, является подгруппой правого домена.

Например, географические двухбуквенные домены некоторых стран: Австрия – at; Болгария – br; Канада – са; Россия – ru; США – us; Франция – fr.

Существуют и домены, выделенные по тематическим признакам. Такие домены имеют трёхбуквенное сокращённое название: правительственные учреждения – gov; коммерческие организации – com; учебные заведения – edu; военные учреждения – mil; сетевые организации – net; прочие организации – org.

Доменный адрес может иметь произвольную длину. В отличие от цифрового адреса он читается в обратном порядке. Вначале указывается домен нижнего уровня – имя хост-компьютера, затем домены – имена

подсетей и сетей, в которых он находится, и, наконец, домен верхнего уровня – чаще всего идентификатор географического региона (страны).

Преобразование доменного адреса в соответствующий цифровой IP-адрес выполняют специальные серверы DNS (Domain Name Server) – серверы имён.

Базовые пользовательские технологии работы в Интернет.

Передача файлов с помощью протокола FTP. Протокол передачи файлов File Transfer Protocol (FTP) позволяет пересылать файлы с одного компьютера на другой. С помощью этого протокола можно осуществлять процесс обмена массивами данных: текстовыми и программными файлами.

FTP -сервер – компьютер, на котором содержатся файлы, предназначенные для открытого доступа. FTP -серверы предлагают доступ либо анонимным пользователям – всем, кто обращается в Интернет (анонимные FTP), либо только пользователям, имеющим полномочия доступа.

Telnet – программа работы с удалённым компьютером. Программа Telnet, работающая под управлением UNIX, позволяет установить связь с удалённым компьютером и использовать его в интерактивном режиме. Если доступ к этому компьютеру вам разрешён, то вы можете работать с ним, как если бы находились непосредственно перед этим компьютером.

Электронные доски объявлений. Электронные доски объявлений (Bulletin Board System – BBS) часто существуют и независимо от Интернета – это компьютеры, к которым можно подсоединиться с помощью модемов через телефонную сеть. С помощью BBS можно опубликовывать объявления для общего ознакомления, отправлять сообщения отдельным лицам или оставлять на «доске» информацию, которую адресат может забрать в любое удобное для него время.

Телеконференции Usenet. Дальнейшим развитием электронной почты является «электронная газета», подписчики которой одновременно могут являться и её корреспондентами. Такая газета получила широкое распространение в Интернете под названием системы телеконференций.

В системе телеконференций, в отличие от электронной почты, основным режимом является посылка сообщения не конкретному абоненту, а целой группе лиц (всем желающим).

Информация телеконференции формируется из новостей, сообщений-статей, посылаемых абонентами сети. Первоначально система Usenet была автономной системой, разработанной для перемещения новостей между компьютерами по всему миру. В дальнейшем она полностью интегрировалась в сеть Интернет, и теперь Интернет обеспечивает распространение всех её сообщений.

Службы прямого общения пользователей.

Служба Web Chat (web -чат, чат) обеспечивает прямое общение пользователей в режиме реального времени в специальных чатах Интернета.

Служба IRC (Internet Relay Chat) предназначена также для прямого общения пользователей в режиме реального времени. Эту службу часто называют чат-конференциями, или просто чатом. В отличие от телеконференций, общение в которых открыто всему миру, в чате общение происходит между пользователями в пределах одного канала.

Служба ICQ предназначена для поиска IP -адреса пользователя, подключенного в данный момент к сети.

Электронная почта. Электронная почта (e-mail) обеспечивает оперативную передачу сообщений из одного пункта сети в другой. Электронное письмо приходит сразу же после его отправления и хранится в почтовом ящике до получения адресатом. Кроме текста оно может содержать графические, звуковые и видеофайлы, а также двоичные файлы – программы. Электронные письма могут отправляться сразу по нескольким адресам. Формат адреса электронной почты должен иметь вид:

Имя_пользователя@адрес_хост-компьютера

 

2.6 Корпоративные компьютерные сети

 

Локальные вычислительные сети подразделяются на сети рабочих групп, отделов, кампусов и корпоративные сети. Корпоративные сети относят к особой разновидности локальных сетей, имеющей значительную территорию охвата. Сейчас корпоративные сети весьма активно развиваются и их часто называют сетями интранет (интрасеть).

Интранет (интрасеть) – это частная внутренняя компьютерная сеть организации, обладающая расширенными возможностями благодаря использованию в ней технологий Интернета, имеющая доступ в сеть Интернет, но защищённая от доступа к своим ресурсам со стороны внешних пользователей. Её можно определить и как систему хранения, передачи, обработки и доступа к межфирменной и внутрифирменной информации с использованием средств локальных сетей и сети Интернет.

Корпоративные информационные системы. Корпоративные сети являются неотъемлемой частью корпоративных информационных систем (КИС). Корпоративные информационные системы – это интегрированные системы управления территориально распределённой корпорацией, основанные на углубленном анализе данных, широком использовании систем информационной поддержки принятия решений, электронных документообороте и делопроизводстве. КИС призваны объединять стратегию управления (бизнес-стратегию) предприятием и передовые информационные технологии.

Основные характеристики КИС:

обеспечение полного цикла управления в масштабах корпорации: нормирование, планирование, учёт, анализ, регулирование с поддержкой обратной связи в условиях информационной и функциональной интеграции;

территориальная распределённость и значительные масштабы системы и объекта управления;

неоднородность составляющих технического и программного обеспечения структурных компонентов системы управления;

единое информационное пространство для выработки управленческих решений, объединяющее управление финансами, персоналом, снабжением/сбытом и процесс управления производством;

функционирование в неоднородной операционной среде на нескольких вычислительных платформах;

реализация управления в реальном масштабе времени;

высокая надёжность, безопасность, открытость и масштабируемость информационных компонентов.

Особенности архитектуры корпоративных компьютерных сетей. Архитектуру корпоративных информационных систем можно рассматривать с разных позиций.

Функциональная архитектура КИС определяет состав функциональных подсистем и комплексов задач, обеспечивающих реализацию бизнес-процессов.

Информационно-технологическая архитектура включает в себя аппаратно-программную платформу реализации КИС, организационную форму базы данных, архитектуру и топологию компьютерной сети, средства телекоммуникации, комплекс технических средств обработки данных.

На сегодняшний день сложились типовые информационно-технологические структуры КИС и соответствующие структуры корпоративных компьютерных сетей (ККС).

Централизованная обработка данных, когда на одном компьютере установлены и функционируют средства: пользовательского интерфейса, обеспечивающие интерактивный режим работы пользователя (в том числе и «средства презентации данных»); содержательной обработки - программы приложений; организации и использования баз данных.

Файл-серверная распределённая обработка данных, на рабочей станции находятся средства пользовательского интерфейса и программы приложений, на сервере хранятся файлы базы данных.

Клиент-серверная двухуровневая распределённая обработка данных, на рабочей станции находятся средства пользовательского интерфейса и программы приложений (рабочие станции относятся к категории «толстых клиентов»), на сервере баз данных хранятся СУБД и файлы базы данных. Рабочие станции (клиенты) посылают серверу запросы на интересующие их данные, сервер выполняет извлечение и предварительную обработку данных. По сравнению с предыдущим вариантом существенно уменьшается трафик сети и обеспечивается прозрачность доступа всех приложений к файлам базы данных.

Клиент-серверная многоуровневая распределённая обработка данных, на рабочей станции находятся только средства пользовательского интерфейса, на сервере приложений – программы приложений, а на сервере баз данных хранятся СУБД и файлы базы данных. Серверы выполняют всю содержательную обработку данных, рабочие станции являются «тонкими клиентами», и на их месте могут использоваться NET PC – «сетевые компьютеры». Если серверов приложений и серверов баз данных в сети несколько, то сеть становится клиент-серверной многоуровневой.

 

2.7 Технологии облачных вычислений

 

Идея облачных технологий появилась еще середине XX века, когда в 1960 году Джон Маккарти предположил, что «когда-нибудь компьютерные вычисления будут производиться с помощью общенародных утилит»^[1]. С тех пор прошло много времени и сегодня под облачными технологиями исследователи понимают способ предоставления пользователям компьютерных ресурсов и мощностей в виде Интернет-сервисов.

Компьютерные и программные ресурсы предоставляются пользователю в готовом виде. Это означает, что пользователь может даже не иметь представления о том, какие компьютеры и с какими параметрами обрабатывают его запросы, какие ресурсы задействованы в этом процессе и под управлением какой операционной системы все это происходит. В настоящее время облачные технологии реализуются на тысячах серверов, размещенных в центрах обработки данных, которые в свою очередь обеспечивают ресурсами тысячи приложений, которые одновременно используют миллионы пользователей.

Актуальность выбранной темы объясняется тем, что в настоящее время облачные системы и технологии является одним из наиболее перспективных направлений развития информационно-коммуникационных технологий в силу того, что они рассматриваются в качестве альтернативы традиционной технологии обработки информации. Применение облачных систем и технологий позволяет реализовывать возможности удаленной обработки информации, обеспечивает достижение высоких показателей надежности и доступности информационной инфраструктуры.

Понятие и модели облачных систем

Облачные системы или как их еще называют «системы облачных вычислений» представляют собой «автоматизированные информационные системы, обеспечивающие обработку информации с использованием технологии облачных вычислений и технических средств, предоставляемых пользователям системы облачных вычислений в качестве удаленно доступных информационных сервисов (облачных услуг)»^[2]. Провайдером облачной системы является организация, ответственная за поддержание работоспособности и развитие облачной системы, а также за предоставление облачных сервисов потребителям.

По сравнению с традиционными информационно-коммуникационными системами, облачные системы обладают рядом характеристик, которые необходимо учитывать при работе с ними. К указанным характеристикам относятся:

1. Самообслуживание по требованию (On-demand self-service), выражающееся в том, что у потребителей есть возможность получить доступ к предоставляемым информационно-коммуникационным ресурсам в соответствии с потребностями и по мере необходимости, автоматически, без какого-либо опосредованного взаимодействия.

2. Широкий сетевой доступ (Broad networkaccess), заключающийся в том, что предоставляемые ресурсы доступны через стандартные протоколы по сети для различных платформ, автоматизированных рабочих мест, мобильных телефонов, ноутбуков и любых других стационарных или мобильный устройств.

3. Объединение ресурсов в пулы (Resorce pooling), заключающееся в том, что ресурсы провайдера (устройства для хранения информации, производительные и иные мощности, пропускная способность и прочее) объединяются в пулы для обслуживания большого количества потребителей по многоагентной модели.

4. Мгновенная эластичность (Rapid elasticity), которая выражается в том, что любые ресурсы облачной системы могут быть легко высвобождены, в том числе и автоматически, для быстрого соответствия спросу; при этом для потребителей возможности предоставления ресурсов являются неограниченными, они не ощущают на себе каких-либо ограничений.

5. Измеряемый сервис (Measured service), заключается в том, что технологии облачных систем эффективно управляют и оптимизируют ресурсы с помощью различных средств измерения, например, управляют пропускной способностью каналов, распределяя их нагрузку. Используемые ресурсы можно отслеживать и контролировать, что обеспечивает прозрачность их предоставления, как для поставщиков, так и для потребителей сервиса.

Данные особенности определяют основные преимущества использования облачных систем для потребителей, которые выражаются в повышении эффективности и оптимизации производственных процессов за счет снижения затрат на собственную информационную инфраструктуру.

По модели развертывания облачные системы разделяют на частные, публичные, общественные и гибридные^[3].

Частные облачные системы – это внутренняя облачная инфраструктура организации, которая находится в пределах корпоративной сети. Управление облачной системой организация может осуществлять самостоятельно или поручить управление внешнему подрядчику.

Публичные (общедоступные) облачные системы – это облачные системы, услуги которых предоставляются поставщиком. Указанные системы находятся за пределами корпоративной сети организации, а значит, пользователи не имеют возможности управлять данными системами или обслуживать их – вся ответственность за это возложена на владельца облачных сервисов.

Также выделяют еще один вид облачных систем – общественные облачные системы или «облака сообществ». Это облачная технология, инфраструктура которой совместно используется несколькими организациями или отдельными лицами. Данное сообщество придерживается общих принципов и правил, например, общих требований к информационной безопасности, политике или соответствию регламентам. Такая облачная инфраструктура может управляться самими организациями или самостоятельным поставщиком, а также существовать как на стороне потребителя, так и на стороне внешнего поставщика. Облачные системы сообществ сочетают в себе достоинства и недостатки публичных и частных облачных систем и относятся к промежуточной стадии между ними.

Гибридные облачные системы сочетают в себе свойства и характеристики общедоступных и частных облачных систем. Как правило, они создаются самой организацией, а функции по управлению ими распределяются между организацией и поставщиком общедоступных облачных систем.

Частные облачные системы гарантируют конфиденциальность и безопасность представленной технологии, но не расположение, права на ресурсы и технологии или самостоятельное управление ими. У таких систем есть очевидные достоинства, к которым относятся конфиденциальность данных, возможность гибкого конфигурирования и настройки. Не лишены эти системы и недостатков, среди которых необходимость приобретения или разработки программного обеспечения, а также его поддержки и развития инфраструктуры. Данный вид облачных систем будет рассмотрен далее.

Основные классы облачных систем

В зависимости от предоставляемых сервисов выделяются следующие базовые классы облачных систем^[4] (рис. 6).

Рис. 6 Базовые классы облачных систем и их возможности

 

1. IaaS (Infrastructure as a Service) – «инфраструктуракакуслуга». В рамках данного класса систем пользователю предоставляется полный доступ к облачной технологии с возможностью устанавливать и настраивать операционную систему и прикладное программное обеспечение. Модель IaaS позволяет пользователю самостоятельно управлять такими характеристиками ресурсов, как количество процессоров, объемы оперативной памяти, пространства для хранения информации и сетевые коммуникации облачной системы. В качестве пользователя может выступать как удаленный пользователь, так и сама облачная система, применяющая IaaS для построения сервисов более высокого уровня. Инфраструктура IaaS возлагает полную ответственность за безопасность, работоспособность и законность использования программного обеспечения на пользователя указанного облачного сервиса. На оператора возлагается только ответственность за безопасное и надежное функционирование программно-аппаратной платформы.

2. PaaS (Platform as a Service) — «платформакакуслуга». Данный класс систем предоставляет пользователю ограниченный доступ к управлению облачной системой, удаленным рабочим столом, системой управления базами данных и т.д. Соответственно на оператора облачной системы возлагается ответственность за установку и настройку системного программного обеспечения, соблюдение соответствующих лицензионных соглашений и обеспечение иных мер безопасности. Пользователь же имеет возможность устанавливать, настраивать и использовать прикладное программное обеспечение, несет ответственность за его безопасность и соблюдение лицензионных прав. Сервисы PaaS также могут использоваться при организации других сервисов облачной системы. К данному классу облачных систем относятся: Google, Microsoft, salesforce.com, Tibco Software, VMware.

3. SaaS (Software as a Service) — «прикладное программное обеспечение как услуга». В рамках данного класса облачных систем пользователю предоставляется доступ к использованию прикладного программного обеспечения в режиме реального времени. При этом настройка программного обеспечения, обеспечение мер безопасности, а также соблюдение лицензионных соглашений возлагается на оператора облачной системы. К указанному классу облачных систем относятся: Concur, Microsoft, NetSuite, SuccessFactors, Taleo, Workday.

Дополнительно выделяются еще несколько классов облачных систем в зависимости от предоставляемых сервисов. Например, KaaS (KnowledgeasaService) – «знания как услуга». Данный класс облачных систем предполагает сервис, содержащий актуальные знания в определенной предметной области, обеспечивающие поддержку принятия решений. Пользователь указанного класса облачных систем по мере необходимости обращается за информационными ресурсами к системе, а оператор системы предоставляет программно-технологические средства для их использования.

Также существует класс облачных систем SaaS 2 (SecurityasaService) — «безопасность как сервис». Как следует из названия, данный класс облачных систем осуществляет удаленное обеспечение безопасности на базе системы, которая находится в собственности у третьей участвующей стороны. Поставщик обеспечивает функции безопасности с оплатой фактически использованного объема услуг. Также при реализации этой системы могут быть задействованы необходимые элементы технологического оборудования потребителя. Известными системами данного класса являются: Akamai, Barracuda Networks, Cisco и другие.

Разновидностью сервиса «платформа как услуга» (PaaS) является сервис «платформа для разработки приложений как услуга» (APaaS). Данная разновидность облачных сервисов является средой для реализации облачных бизнес-приложений. К известным системам данного класса относятся: Microsoft, ForeSoft, Apprenda, Heroku, Google, LongJump, VMware и другие.

Существование такого разнообразия классов облачных систем показывает, что все больше сервисов и услуг переводятся в облачные формы. Эта тенденция в последнее время становится заметнее в силу того, что облачные системы показали свое удобство и надежность.

Частные облачные системы

Как уже было упомянуто выше, частные облачные системы –это одна из форм реализации «облачных» сервисов. Частные облачные системы в отличие от публичных, где доступ к сервису является абсолютно открытым для всех пользователей, а реализация сервиса полностью скрыта от них, в частных облачных системах доступ к услугам ограничен только организацией, при этом пользователь сам владеет этим сервисом и участвует в его реализации, либо осуществляет контроль над ним.

Необходимо указать, что существуют внутренние частные облачные системы, в которых клиент имеет контроль или владеет сервисом, а доступ ограничен сотрудниками компании. Также имеется вариант применения облачной системы сообщества, которая используется совместно несколькими организациями или отдельными лицами.

Таким образом, частная облачная система – это реализация модели облачных вычислений с использованием ресурсов, имеющихся в распоряжении у организации, для обслуживания внутренних потребителей, при которой все информационные ресурсы, имеющиеся у организации, распространяются внутри нее как услуги.

При этом все информационные ресурсы организации: серверы, сети, программно-техническая инфраструктура – интегрируются в частную облачную систему с помощью специализированного программного обеспечения, которое позволяет реализовать сервисную модель, автоматизированное обслуживание потребителей, мониторинг использования ресурсов, а также оперативное распределение нагрузки. При использовании такой гибкой конфигурации все сервисы и приложения не привязаны к какой-либо определенной платформе, имеющей ограничения программно-технического характера, а могут использовать любые ресурсы системы для решения поставленных задач.

При традиционном использовании информационных ресурсов организации использование физических серверов организовано нерационально. Обычно такие серверы выделены под конкретную задачу или группу задач. Одновременно может возникать ситуация, когда одни серверы простаивают в отсутствии исполнения необходимых задач, другие загружены на 100% мощности и их ресурсов не хватает для выполнения задач за ограниченное время.

При использовании частных облачных систем такие ситуации не возникают по причине того, что в этих условиях функционирует единая вычислительная среда, где программно-технические мощности распределяются в соответствии с потребностями выполняемых задач. Естественным ограничением здесь является мощность самой частной облачной системы, которая в соответствии с принципом масштабируемости и гибкости должна иметь возможность быстро адаптироваться к изменяющимся условиям.

Частные облачные системы могут быть реализованы на различных программно-аппаратных платформах с учетом размера организации и объема выполняемых задач. Это могут быть полноценные центры обработки данных для крупных организаций со сложным перечнем разнородных задач, а также несколько серверов для мелких и средних организаций с одной основной задачей.

В настоящее время существует достаточно много программных решений для реализации частных облачных систем — и дорогостоящие от известных корпораций, таких как Microsoft, IBM и т.д., и полностью бесплатные решения с открытым исходным кодом, такие как Open Source, которые ничуть им не уступают, а в некоторых случаях и превосходят. В качестве наиболее известных производителей частных облачных систем необходимо упомянуть: Abiquo, BMC, CA, DynamicOps, Eucalyptus, HP, IBM, newScale, Novell, Surgient, VMLogix, VMware. Рассмотрим некоторые их них.

Abiquo ^[5]– это облачная система, написанная на Java для управления частными и публичными облаками. Среди её преимуществ – поддержка нескольких гипервизоров, в том числе от VMware, Microsoft, Citrix, Oracle и KVM. Более того. В 2014 году на рынок вышла SaaS версия платформы, которая позволяет управлять публичными облаками от Amazon AWS, Microsoft Azure, Rackspace Open Cloud.

BMC Cloud Operations Management ^[6]– это облачная система для управления облачной средой сразу в двух плоскостях – жизненном цикле облачной среды и операционном управлении облаками. Платформа BMC позволяет масштабировать облачную инфраструктуру и предоставлять пользователям именно тот уровень сервиса, которого они ожидают от облачных решений. Кроме того, такая модель управления помогает организациям правильно выстроить процесс распределения облачных ресурсов. Также платформа BMC интегрирована с OpenStack, CloudStack и другими системами управления на уровне API.

DynamicOps ^[7] была создана в 2008 году как выделенная структура ИТ-подразделения банка Credit Suisse. Результатом этого стал успешный пятилетний опыт масштабных внедрений программного обеспечения, в настоящее время известного как DynamicOps Virtual Resource Manager (VRM). Еще до того, как появились частные облачные системы, в банке было разработано данное программное обеспечение в ответ на вызовы, связанные с внедрением информационных технологий в глобальных организациях, сочетавших разные виды бизнеса.

Еще одна облачная системы была разработана компанией newScale ^[8], которая была основана в 1999 году. К настоящему времени количество пользователей ее продукции превысило 2 млн. Одной из наиболее известных разработок newScale является Service Portal. Это единый каталог сервисов облачной системы с пользовательским интерфейсом в виде веб-портала, легко настраиваемого в соответствии с потребностями пользователей. Service Portal поддерживает различные источники данных, контроль доступа к информации на основе ролевой модели и другие функции мониторинга и управления сервисами.

Преимущества внедрения и развития частных облачных систем в организации состоят в следующем.

Во-первых, организация не приобретает, не хранит и не обслуживает дорогостоящее сетевое оборудование. Наоборот, есть возможность сократить используемые для этого ресурсы, такие как финансы, время и персонал, участвующие в поддержании, обновлении и ремонте программно-технических средств. Облачные технологии поставляют программное обеспечение через Интернет, гарантируя, что предоставляемое программное обеспечение периодически актуализируется и является безопасным при подключении к корпоративной сети организации.

Во-вторых, организации становятся более гибкими, т.к. имеют возможность изменять количество используемых вычислительных ресурсов и технологий. Расходы организации напрямую зависят от количества используемых в настоящее время информационных ресурсов. За незадействованные ресурсы оплата не производится. Программно-техническое и информационное обеспечение деятельности перемещается из внутренних статей расходов организации в категорию внешних издержек.

В-третьих, сотрудники, которые имеют удаленный доступ или работают из различных мест, могут легко получать допуск к необходимым ресурсам через интернет из любого места, используя любые портативные устройства, повышая эффективность и результативность своей деятельности за счет возможности взаимодействия непосредственно со своих рабочих мест, из дома или по дороге домой или на работу. Кроме того, руководство организации всегда может проверить активность работников при выполнении ими их основных обязанностей, а также реальное время работы.

В-четвертых, с помощью пользовательских приложений организации могут превратить свои услуги в продукты, которые потребители получают через интернет. Появляется возможность реализовывать продажи приложений или функций через облако других потребителей, которые также нуждаются в этой службе.

В-пятых, наблюдается возрастание мотивации персонала через его вовлеченность в сбор, хранение, передачу и управление данными в корпоративную информационную систему. Внедрение облачных систем считается успешным в той степени, насколько пользователи оценивают удобство их применения.

Вопросы по разделу

1. Каково основное назначение информационно-вычислительных сетей?

2. Назовите виды информационно-вычислительных сетей?

3. Какие сети называются сетями с маршрутизацией информации?

4. Что означает термин «протокол»?

5. Что понимается по «открытой системой»?

6. Сколько существует методов маршрутизации?

7. Назовите достоинства одноранговых сетей?

8. Каковы недостатки серверных локальных вычислительных сетей?

9. Перечислите базовые пользовательские технологии работы в Интернет?

10. Что понимают под частными облачными системами?

 

ГЛАВА 3