Математика | ||||
архитектуры связи в распределенных системах том1-Р.Сипсер Москва 1981 стр.425 Монография специалиста фирмы IBM (США), посвященная разработке архитектуры связи в распределенных системах обработки данных, выпускается в русском переводе в двух книгах. В книге 1 приведен обзор современных систем телеобработки и используемых в них средств связи, освещены методы увеличения эффективности использования линий связи в вычислительных сетях, изложены принципы многоуровневого подхода к проектированию программных и аппаратных средств взаимодействия ЭВМ в вычислительных сетях. Изложение этих принципов ведется на примере «сетевой архитектуры систем» — SNA (Systems Network Architecture), разрабатываемой фирмой IBM. В книге 2 рассмотрено функционирование программного обеспечения и аппаратных средств, построенных в соответствии с архитектурой SNA, демонстрируется применение аппарата конечных автоматов для строгого описания протоколов связи, приведен обзор методов повышения надежности системы телеобработки и мер обеспечения секретности, обсуждаются развитие архитектуры для систем с децентрализованным управлением сетью, методы выбора маршрута и интерфейсы с новыми сетями передачи данных. Монография представляет интерес для специалистов по вычислительной технике, системному программированию н передаче данных. | ||||
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРОВ ПЕРЕВОДА Развитие вычислительной техники как средства повышения производительности труда в науке, технике, управлении экономикой находится в настоящее время на новом этапе, отличительной чер-' той которого является использование связанных друг с другом ЭВМ — вычислительных сетей. Основное назначение вычислительных сетей — предоставление возможности доступа все более широкому кругу людей к хранящейся в ЭВМ информации по различным областям знаний. Накопление информации в так называемых автоматизированных базах данных, как правило, связано с деятельностью больших коллективов специалистов. Например, для организации и поддержания функционирования информационного центра только в одной области знания — атомной физике — требуется работа около тысячи человек. Разумеется, информацией, накопленной ценой столь больших человеческих усилий (и материальных затрат), должны пользоваться не только сотрудники информационного центра, но и специалисты в данной (или смежной) области знания, территориально удаленные от него. Возможность быстрого и удобного доступа к информации, сосредоточенной в автоматизированных базах данных, и предоставляют сети ЭВМ. В настоящее время создаются в основном так называемые гетерогенные вычислительные сети, т. е. сети, состоящие из разнородных по архитектуре и программному обеспечению ЭВМ. Тенденция к использованию в сетях разнородных ЭВМ, по-видимому, сохранится и в будущем из-за необходимости специализации больших ЭВМ. Эта специализация обусловлена тем, что современный уровень технологии производства вычислительных машин и спектр используемых физических принципов их работы ограничивают максимальные скорости электронных элементов, и для достижения наибольшей производительности больших ЭВМ структура последних разрабатывается с ориентацией на решение отдельных классов задач. .Более того, специализируются и вычислительные центры, в которых устанавливаются ЭВМ, наиболее пригодные для решения стоящих перед этими центрами задач. Существенный прогресс в технологии производства интегральных схем привел к резкому снижению отношения стоимость/производительность, благодаря чему оказалось возможным снабжать периферийные устройства недорогими и компактными, но доста- ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие редакторов перевода ........... 5 Предисловие редакционной коллегии серии книг по системному программированию................. 9 Предисловие................. 10 Благодарности................. 13 'ЧАСТЬ 1. СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ, 'ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СРЕДСТВА СВЯЗИ Глава 1. Современные системы телеобработки....... 16 1.1. Введение................ 16 1.2. Основные черты систем телеобработки....... 16 1.3. Средства связи ранних систем телеобработки...... 33 1.4. Стоимость систем............. 45 Глава 2. Тенденции развития систем.......... 48 2.1. Введение................ 48 2.2. Тенденции в технологии производства вычислительных машин . 48 2.3. Изменение типов передаваемой информации...... 50 .2.4. Тенденции развития средств передачи данных...... 56 :2.5. Тенденции в программировании.......... 83 2.6. Тенденции в распределении функций........ 87 Глава 3. Эволюция конфигураций и распределения функций .... 96 3.1. Введение................ 96 3.2. Обзор ранних разработок........... 96 . .3.3. Структура ранних хост-машин.......... 102 3.4. Прикладные подсистемы........... 109 3.5. Связные контроллеры (СОМС).......... 114 3.6. Групповые контроллеры и субхост-машины...... 120 3.7. Развитие региональных сетей.......... 127 3.8. Многообластные сети............ 129 3.9. Перспективы развития конфигураций........ 137 ЗЛО. Упражнения............... 138 Глава 4. Увеличение степени использования линий связи ..... 141 4.1. Введение............... 141 4.2. Многоточечные линии связи.......... 141 4.3. Мультиплексирование и концентрация........ 147 4.4. Синхронное мультиплексирование......... 148 4.5 Асинхронное мультиплексирование и концентрация .... 151 4.6. Размещение мультиплексоров или концентраторов . . . 156 4.7. Влияние цифровых методов передачи........ 157 Глава 5. Общие принципы проектирования систем . . , 159 5.1. Введение................ 159 5.2. Основные цели проектирования......... 159 5.3. Ключевые вопросы проектирования . ....... 162 5.4. Цели перехода к обобщенным сетям........ 163 ЧАСТЬ 2. УРОВНИ АРХИТЕКТУРЫ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ Глава 6. Основные понятия сетевой архитектуры систем.....jgo. 6.1. Введение...............jgo, 6.2. Адресуемые элементы сети...........17j 6.3. Оконечные абоненты............17g 6.4. Узлы, терминалы, устройства и рабочие места оператора . . [уд» 6.5. Сессии................Igj 6.6. Распределенные службы сети..........183 6.7. Функциональные уровни...........185, 6.8. Форматы данных и протоколы..........195 6.9. Виртуальные потоки данных между элементами одного уровня . 206- 6.10. Асимметричные протоколы сессии......... 210» 6.11. Сети на разных уровнях........... 214 6.12. Подмножества функций........... 215 6.13. Области управления . .......... 217' 6.14. Параллельные разработки сетей......... 220 6.15. Упражнения.............. 226 Глава 7. Службы верхних уровней сети......... 229- 7.1. Введение................ 229 7.2. Использование служб NAU.......... 230* 7.3. Сетевые службы............. 233 7.4. Службы представления данных......... 253 7.5. Службы представления данных для передачи данных . . . 260» 7.6. Службы представления данных для обработки текста . . . 268 7.7. Службы представления данных в интерактивных системах . . 269> 7.8. Параллельные разработки..........., 276 7.9. Упражнения.............. 28» Глава 8. Управление потоками данных......... 283- 8.1. Введение . ............ 28$ 8.2. Режимы выдачи — приема........... 285 8.3. Цепочки............... 287 8.4. Режимы управления (ожидание ответов)....... 2921 8.5. Последовательность выдачи ответов........ 293* 8.6. Синхронизация ответов........... 294 8.7. Скобки................ 297 8.8. Блоки запроса — ответа уровня DFC....... . ЗОО 8.9. Взаимодействие с уровнем управления потоками данных . . 304 8.10. Перечень функций уровня DFC........ . 306- 8.11. Упражнения.............. 308- Глава 9. Управление передачей данных.......... 3IO 9.1. Введение................ 31» 9.2. Администратор пункта соединения........ 312* 9.3. Управление сессией............ 323* . 9.4. Сортировка, предшествующая организации сессии .... 329- 9.5. Граничные функции управления передачей данных .... 330е 9.6. Сетевое управление (NC)........... 331 9.7. Организация сессии LU-LU......'..... 332 9.8. Параллельные разработки........... 348" 9.9. Упражнения.............. 351' Глава 1ft. Управление выбором пути........., 355- 10.1. Введение............... 355; 10.2. Адресация............... 357' 10.3. Преобразование адресов граничной функцией...... 362 10.4. Сегментация и блокирование.......... ^6 10.5. Заголовок передачи данных.......... ;?'' 10.6. Параллельные разработки........... ^'° 10.7. Упражнения............... Глава 11. Управление каналом передачи данных....... 382 11.1. Введение................ М2 •11.2. История разработки способов управления каналом передачи дан- НЫХ ....•••........"' QQO 11.3. Требования к управлению каналом передачи данных . . . . ^ 11.4. Позиционное кодирование........... ^ 11.5. Структура управления каналом передачи данных..... ^»о 11.6. Обнаружение ошибок........• *{' 11.7. Иллюстративные примеры последовательностей SDLC . . . *^« 11.8. Классы процедур............. '--~ 11.9. Параллельные разработки ^.......... jrr 11.10. Упражнения............... 4 ЧАСТЬ 3. ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СЕТИ Глава 12. Совместная работа всех уровней сети SNA...... 446 12.1. Введение................. 446 12.2. Тип узлов SNA............. 446 12.3. Возможности уровней SNA в узлах каждого типа .... 448 12.4. Запуск системы.............. 456 12.5. Последовательность действий при вызове с помощью набора номера ................„467 12.6. Другие физические RU сетевых служб....... 480 12.7. Последовательность действий при подготовке сессии .... 482 12.8. Завершение сессии............. 489 12.9. Примеры функционирования служб LU....... 489 12.10. Сборка и разборка заголовка.......... 493 12.11 Упражнения . .-............ 500 Глава 13. Архитектура сети в терминах конечных автоматов .... 502 13.1. Введение . . ............ 502 13.2. Графическое представление конечных автоматов .... 503 13.3. Размещение конечных автоматов внутри уровней .... 504 13.4. Основные пары автоматов.......... 507 13.5. Соглашение о правилах образования имен автоматов . . . 512 13.6. Примеры автоматов............. 513 13.7. Упражнения............... 531 Глава 14. Надежность и обеспечение секретности....... 533 14.1. Стратегия обеспечения надежности, доступности и простоты обслуживания................ 533 14.2. Иерархия восстановления работоспособности при ошибках . . 534 14.3. Запрос на восстановление работоспособности в SNA . 539 14.4. Неправильная работа прикладных программ и подсистем . . 545 14.5. Средства восстановления работоспособности, имеющиеся у оператора сети . ............... 546 14.6. Секретность данных............. 548 МСТЬ 4. ФУНКЦИИ С РАСШИРЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ 'лава 15. Сети со многими областями управления ........ 557 15.1. Введение.............. . . 557 15.2. Области управления и сети.......... 558 15.3. Связи между областями ........... 563 15.4. Использование SSCP............. 570 15.5. Обход хост-машины (для потоков данных)....... 577 15.6. Средства образования сети............ 578 15.7. Сессии SSCP-SSCP............. 579 15.8. Установление межобластных сессий LU-LU...... 585 15.9. Межобластное соединение по каналам связи...... 596 15.10. Восстановление многообластной сети....... 597 15.11. Параллельные разработки . ........ 607 15.12. Упражнения, относящиеся к организации сети в SNA-3 . . 608 Глава 16. Методы выбора маршрута.......... 611 16.1. Введение............... 611 16.2. Сравнение альтернативных и параллельных маршрутов . . . 613 16.3. Типы методов выбора маршрута......... 615 16.4. Метод явного выбора маршрута.......... 621 16.5. Распределенный вероятностный выбор маршрута .... 624 16.6. Выбор маршрута через многие области........ 627 Глава 17. Интерфейсы с новыми сетями передачи данных..... 630 17.1. Введение.......,. . . •..... 630 17.2. Интерфейс Х.21............... 638 17.3. Интерфейс Х.25.........-..... 644 17.4. Заключение................ 659 Приложения Приложение А. Форматы заголовков запроса — ответа (RH), заголовков передачи данных (ТН) и заголовков каналов передачи данных в SNA 661 Приложение Б. Сечения и типы LU в SNA......... 665 Приложение В. Форматы блоков запроса — ответа (RU) в SNA . . . 673 Приложение Г. Заголовки FM и управляющие символы в SNA . . . 659 Приложение Д. Особые коды.............. 713 Приложение Е. Ответы к упражнениям.......... 722 Приложение Ж. Мнемонические обозначения и сокращения .... 727 Предметный указатель ............... 739 Цена: 250руб. |
||||