Операционная система (англ. operating system) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой — 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.
Операционную систему необходимо выбирать, исходя из нескольких показателей:
- Минимальные требования к оборудованию
- Распространенность и наличие драйверов устройств для данной ОС
- Надежность и скорость работы
- Легкость освоения
Для рабочих станций выбор ОС довольно ограничен – это продукты Microsoft Windows версий 98/Me, 2000, XP, Windows NT 4.0, 5.0 и ОС Linux. Последний продукт выпадает из обзора, так как недостаточно распространен и специфичен в использовании (хотя и обладает рядом плюсов: бесплатность, высокая скорость и др.).
На всех компьютерах будет установлена ОС Windows XP. Название XP происходит от англ. experience (опыт). Название вошло в практику использования, как профессиональная версия. WinXP является исключительно клиентской системой. Её серверным аналогом является Windows Server 2003, которая будет установлена на компьютере системного инженера.
Существуют различные варианты ОС Windows XP. Кратко опишем основные:
- Professional Edition – разработана для предприятий и предпринимателей
- Home Edition – система для домашнего применения
- Tablet PC Edition – содержит спец. приложения, оптимизированные для ввода данных стилусом на планшетных персональных компьютерах
|
|
- Media Center Edition - содержит спец. мультимедийные приложения. Возможность подключения к телевизору и управление компьютером через ПДУ
- Windows XP Embedded – предназначена для применения в различных встраиваемых системах: системах промышленной автоматизации, банкоматах, медицинских приборах, кассовых терминалах, игровых автоматах
- Windows Embedded for Point of Service – сконфигурирована для пунктов обслуживания и оптимизирована для розничной торговли и сферы услуг. На базе этой платформы можно создавать банкомат, платежный терминал, АЗС, кассовый аппарат и т.д.
Таблица 3 – Системные требования ОС Windows XP Professional Edition
| Минимальные | Рекомендуемые | |
| Процессор | 233 MHz | 300 MHz или выше |
| Оперативная память | 64 Мб RAM | 128 Мб RAM или выше |
| Видеоадаптер и монитор | VGA (640 x 480) | Super VGA (800 x 600) или большее разрешение |
| Свободное место на HDD | 1.5 Гб | 1.5 Гб или выше |
| Продолжение таблицы 3 | ||
| Оптические накопители CD | ROM (требуется для установки) CD | ROM или DVD |
| Устройства взаимодействия с пользователем | клавиатура | клавиатура и мышь |
| Другие устройства | Звуковая карта, колонки и/или наушники | Звуковая карта, колонки и/или наушники |
В дополнение к этим требованиям, для установки Service Pack 2 необходимо наличие на жёстком диске не менее 1,8 ГБ свободного места во время установки.
Выбор топологии и стандарта ЛВС
Топологии сети
Термин «топология», или «топология сети», характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети. Чтобы совместно использовать ресурсы или выполнять другие сетевые задачи, компьютеры должны быть подключены друг к другу. Для этой цели в большинстве сетей применяется кабель. Однако просто подключить компьютер к кабелю, соединяющему другие компьютеры, не достаточно. Различные типы кабелей в сочетании с различными сетевыми платами, сетевыми операционными системами и другими компонентами требуют и различного взаимного расположения компьютеров. Каждая топология сети налагает ряд условий. Например, она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Топология может также определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия, и эти методы оказывают большое влияние на сеть.
|
|
Базовые топологии
Все сети строятся на основе трех базовых топологий:
- шина;
- звезда;
- кольцо.
Топологию «шина» часто называют «линейной шиной». Данная топология относится к наиболее простым и широко
распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети.
Шина — пассивная топология. Это значит, что компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если один из компьютеров выйдет из строя, это не скажется на работе остальных. В активных топологиях компьютеры регенерируют сигналы и передают их по сети.
Звезда
При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, именуемому концентратором. Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. Эта топология возникла на заре вычислительной техники, когда компьютеры были подключены к центральному, главному, компьютеру.
|
|
Рис.13. Топология «звезда»
В сетях с топологией «звезда» подключение кабеля и управление конфигурацией сети централизованны. Но есть и недостаток: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля. К тому же, если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.
Кольцо
При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Поэтому у кабеля просто не может быть свободного конца, к которому надо подключать терминатор. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер. В отличие от пассивной топологии «шина», здесь каждый компьютер выступает в роли репитера, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Поэтому, если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть.
Передача маркера
Один из принципов передачи данных в кольцевой сети носит название передачи маркера. Суть его такова. Маркер последовательно, от одного компьютера к другому, передается до тех пор, пока его не получит тот, который «хочет» передать данные. Передающий компьютер изменяет маркер, помещает электронный адрес в данные и посылает их по кольцу.
Рис.14. Топология «кольцо»
Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя, указанным в данных. После этого принимающий компьютер посылает передающему сообщение, где подтверждает факт приёма данных. Получим подтверждение, передающий компьютер создаёт новый маркер и возвращает его в сеть. На первый взгляд кажется, что передача маркера отнимает много времени, однако на самом деле маркер передвигается практически со скоростью света. В кольце диаметром 200 м маркер может циркулировать с частотой 10 000 оборотов в секунду.
Таблица 4 – Характеристики топологий вычислительных сетей
| Характеристики | Топология | ||
| Звезда | Кольцо | Шина | |
| Стоимость расширения | Незначительная | Средняя | Средняя |
| Присоединение абонентов | Пассивное | Активное | Пассивное |
| Защита от отказов | Незначительная | Незначительная | Высокая |
| Размеры системы | Любые | Любые | Ограниченны |
| Защищенность от прослушивания | Хорошая | Хорошая | Незначительная |
| Стоимость подключения | Незначительная | Незначительная | Высокая |
| Поведение системы при высоких нагрузках | Хорошее | Удовлетворительное | Плохое |
| Возможность работы в реальном режиме времени | Очень хорошая | Хорошая | Плохая |
| Разводка кабеля | Хорошая | Удовлетворительная | Хорошая |
| Обслуживание | Очень хорошее | Среднее | Среднее |
Исходя из приведенных характеристик различных топологий и требований к проектируемой сети (высокая отказоустойчивость, хорошая разводка кабеля, легкость обслуживания, возможность независимого входа в сеть) выбираем топологию типа «общая шина».
Способы соединения
Разводка по разъему
Существует 2 основных способа разводки жил четырехпарного UTP/FTP/STP-кабеля по стандартному штекеру 8P8C, более известные в обиходе как RJ-45. Эти способы описаны в стандарте EIA/TIA-568 и выглядят так, как это показано на рисунке 15. Нумерация ножек в штекере при этом - от 1 до 8, причем первой считается та ножка, которая будет слева, если держать штекер перед собой направленным вверх ножками, защелкой от себя. Способы эти в обиходе называются, соответственно, "разводка по варианту А" и "разводка по варианту B".
Рис. 15. Стандарты EIA/TIA-568
Легко заметить, что, по сути, эти способы отличаются только тем, что зеленая и оранжевая пары в штекере меняются местами. Те жилы кабеля, что в варианте А, шли на ножки 1 и 2 - в варианте B оказываются на ножках 3 и 6, и наоборот. Разводка же кабеля по ножкам 4, 5, 7 и 8 (синяя и коричневая пары) одинакова в обоих вариантах.
Используемые жилы
При работе в сетях Ethernet в стандартах 10Base-T (обычные 10 мегабит) и 100Base-TX (обычные 100 мегабит) в проводе используются только две пары - зеленая и оранжевая, те самые, что при описанной выше стандартной разводке оканчиваются на ножках 1, 2, 3 и 6. Синяя и коричневая пары - не используются и могут вообще отсутствовать в кабеле.
При работе в сетях 1000Base-T (гигабитный Ethernet) в кабеле задействованы все четыре пары, так что все четыре и должны присутствовать в обязательном порядке.