АДМИНИСТРАТИВНАЯ СИСТЕМА (СЛУЖБА) В ИВС

29

PAGE 2

Тема 18 АДМИНИСТРАТИВНАЯ СИСТЕМА (СЛУЖБА) В ИВС.

18.1. Назначение и функции административной системы (службы).

Сети ЭВМ представляют собой высшую ступень многомашинной ассоциации информационно-вычислительных систем, основное предназначение которых в обеспечении информационного взаимодействия между собой абонентских и коммуникационных систем, коллективное использование информационно-вычислительных ресурсов в интересах всех абонентов ИВС.

В сетях ЭВМ, наряду с прикладными процессами абонентов, являющихся основными потребителями сетевых ресурсов, существуют процессы административной службы, призванной управлять сетью таким образом, чтобы получать высокую эффективность ее функционирования при низкой себестоимости сетевых услуг.

Процессы административного управления (управления сетью) в отличии от прикладных процессов абонентов, взаимодействуют с программами, обеспечивающими собственно передачу данных и реализующими сетевые протоколы. Прикладные процессы пользователей не имеют такой возможности.

Качество функционирования сети ЭВМ во многом определяется возможностями, которые заложены в административной системе. Основной задачей административной системы (АС) управления сетью ЭВМ является:

· поддержание функционирования сетевых процессов абонентов в соответствии с заданными эксплуатационными показателями;

· противодействие случайным или преднамеренным возмущениям, нарушающим функционирование сети, таким как, выход из строя каналов связи, коммуникационных и абонентских систем, перегрузка коммуникационной сети потоками информации, ошибки операторов сети.

К показателям функционирования сети ЭВМ, подлежащим контролю и поддержанию в установленных административной системой пределах, относятся:

· среднее время доставки коротких сообщений;

· максимальное время доставки пакетов данных;

· коэффициент готовности сети при выполнении задач абонентов;

· среднее время реакции сети на запрос абонентов;

· средний процент выполнения заявок абонентов;

· достоверность передачи информации;

· стоимость передачи и обработки информации.

Административная служба (система) реализуется в центре управления сетью (ЦУС) и обеспечивает управление функционированием сеть ЭВМ, находящейся в ведении данного ЦУС.

Основные функции административной службы следующие (см. рис.18.1):

1. Сетеметрия - непрерывный контроль сетевых информационно-вычислительных и коммуникационных процессов сбор оперативных (текущих) и статистических данных о качестве функционирования, загрузке и простоях сетевых объектов и информационных каналов. Результаты контроля каждого сетевого объекта предварительно обрабатываются, накапливаются в специальных файлах сетеметрии и периодически передаются в ЦУС.

Рис.18.1. Структура и функции административной системы (службы).

Заключительными операциями сетеметрии являются оперативное и наглядное отображение текущего состояния функционирования ресурсов сети и сетевых информационно-вычислительных и коммуникационных процессов и выдача статистических данных в виде справок и отчетов о качестве функционирования сети, сетевых объектов и информационных каналов, о степени их загрузки и длительности простоя.

Оперативная информация, собираемая службой сетеметрии, служит целям оптимального управления маршрутизацией информации и распределении ресурсов среди задач абонентов, статистическая информация - целям технического обслуживания сети и развитию сетевых ресурсов.

2. Техническое обслуживание - контроль и обеспечение функционирования сетевых распределенных комплексов (звена данных, участков и региона сети).

Организация обслуживания сетевых распределенных комплексов связана с планированием координацией контрольно-профилактических работ в масштабах региона, диагностикой неисправных сетевых компонентов и восстановлением их после отказов. Для этого проверяется активность компонентов сети, инициируются тесты информационных каналов, узлов коммутаций, вычислительных комплексов, обрабатываются статистические данные сетеметрии о качестве функционирования контролируемых объектов, числе их отказов и рестартах.

3. Управление маршрутизацией - формирование таблиц маршрутизации в ЦУС на основе информации сетеметрии о среднестатистической загрузке информационных каналов о состоянии функционирования узлов коммутации, информационных каналов и принятом алгоритме маршрутизации. Сформированные таблицы маршрутизации рассылаются во все узлы коммутации с помощью сообщений.

По таблицам маршрутизации в узлах коммутации производится распределение пакетов информации.

4. Управление потоками данных - призвано исключить перегрузки и блокировки в сети, ухудшающие характеристики сети. В основу регулирования потоков данных положено планирование заявок абонентов на передачу и обработку данных и оптимальное распределение плановых среднестатистических потоков по абонентским системам и узлам коммутации.

5. Планирование сетевых работ - сбор заявок абонентов о среднесуточных, месячных, квартальных потребностях абонентов в сетевых ресурсах (передача данных, удаленный доступ к вычислительным ресурсам ЭВМ и информационно-справочным системам АС).

Знание потока заявок абонентов позволяет распределить ресурсы сети между абонентами. В процессе выполнения задач абонентов производится учет израсходованных ресурсов и расчет их стоимости.

6. Оперативное управление ресурсами сети - необходимо для контроля и отслеживания графика запланированных информационно-вычислительных работ абонентов и принятия эффективных мер по устранению последствий нарушений, возникающих в сети и ее компонентах. Для этого используются аппаратно-программные средства ото6ражения текущего состояния функционирования сети, активизации/деактивизации сетевых ресурсов, формирования и рассылки уточненных таблиц маршрутизации и т.д.

7. Информационно-справочная служба АС - распространение в сети справочной информации об изменениях структуры сетевых объектов, топологии, сетевых ресурсов или сетевых услуг абонентов.

К справочной информации общего характера, используемой для оповещению абонентов и сетевых объектов, следует отнести:

· ввод новых сетевых объектов;

· введение дополнительных сетевых ресурсов;

· графики работы сетевых ресурсов;

· изменение адресации сетевых объектов и абонентов;

· введение в сеть новых программных средств и баз данных;

· изменение тарифа на сетевые услуги абонентам и т.д.

Процесс оповещения может охватывать разные административные зоны сети. Рассылка справочной информации многим адресатам производится с помощью специальных средств многоадресного вещания в сети - так называемых циркулярных сообщений. Административная система формирует циркулярные сообщения в соответствии с установленным форматом, в котором предусмотрены признаки циркулярных сообщений и адресная часть с указанием группы требуемых адресов.

8. Передача данных через почтовый ящик в режиме до востребования - применяется для связи администрации сети с абонентами и при обмене сообщениями между абонентами. Необходимость такого обмена определяется временной неактивностью абонентского информационного канала в момент приема сообщения ЭВМ, которая является для абонентских ЭВМ (ПЭВМ) непосредственным предшественником в иерархии сети.

В соответствии с принятым протоколом обмена ЭВМ, к которой непосредственно подключена ПЭВМ, обязана принимать и хранить сообщения вида «до востребования» в течение установленного времени. ЭВМ-получатель (ПЭВМ), установив с ЭВМ вышестоящего уровня иерархии логическое соединение, получит сообщение, направленное в его адрес и хранимое в почтовом ящике.

В связи с этим на административную систему возлагаются задачи по обеспечению функционирования коллективного ресурса абонентов типа почтовый ящик, располагающегося в оперативной и внешней памяти ЭВМ. Сопровождение такого ресурса требует от АС контроля и учета времени хранения его содержимого, инициирование передачи сообщений абоненту, активизировавшему свою работу, инициирования возврата источнику сообщений почтового ящика, время хранения которых истекло.

Для управления вычислительной сетью с учетом функций, рассмотренных выше, должна быть организована административная служба, которая располагается в центре управления сетью и является полномочным органом централизованного управления ресурсами сети. Ей должны быть оперативно подчинены службы сетевых объектов и коммуникационные сети.

Выполнение функций АС поддерживается (обеспечивается) ЭВМ ЦУС, терминалами для вывода статистической информации сетеметрии, а также цветными графическими дисплеями и графопостроителями для оперативного отображения текущего состояния ресурсов сети и сетевых информационно-вычислительных и коммуникационных процессов.

Работа АС должна быть обеспечена соответствующими программными средствами, позволяющими передавать на сетевые объекты и абонентам сети циркулярные сообщения, собирать и обрабатывать статистическую информацию о качестве функционирования сетевых объектов, обеспечивать активизацию и деактивизацию сетевых программных средств.

АС включает два основных вида средств управления: средства управления сетью и средства управления системой.

В соответствии с рекомендациями ISO можно выделить следующие функции средств управления сетью:

• Управление конфигурацией сети и именованием - состоит в конфигурировании компонентов сети, включая их местоположение, сетевые адреса и идентификаторы, управление параметрами сетевых операционных систем, поддержание схемы сети: также эти функции используются для именования объектов.

• Обработка ошибок - это выявление, определение и устранение последствий сбоев и отказов в работе сети.

• Анализ производительности - помогает на основе накопленной статистической информации оценивать время ответа системы и величину трафика, а также планировать развитие сети.

• Управление безопасностью - включает в себя контроль доступа и сохранение целостности данных. В функции входит процедура аутентификации, проверки привилегий, поддержка ключей шифрования, управления полномочиями. К этой же группе можно отнести важные механизмы управления паролями, внешним доступом, соединения с другими сетями.

• Учет работы сети - включает регистрацию и управление используемыми ресурсами и устройствами. Эта функция оперирует такими понятиями как время использования и плата за ресурсы.

Средства управления сетью часто смешивают со средствами управления компьютерами и их операционными системами. Первые часто называют средствами управления сетью (Network Management), а вторые - средствами управления системой (System Management).

Средства управления системой обычно выполняют следующие функции:

• Учет используемых аппаратных и программных средств. Система автоматически собирает информацию об обследованных компьютерах и создает записи в базе данных о аппаратных и программных ресурсах. После этого администратор может быстро выяснить, чем он располагает и где это находится. Например, узнать о том, на каких компьютерах нужно обновить драйверы принтеров, какие ПК обладают достаточным количеством памяти и дискового пространства и т. п,

• Распределение и установка программного обеспечения. После завершения обследования администратор может создать пакеты рассылки программного обеспечения очень эффективный способ для уменьшения стоимости такой процедуры. Система может также позволять централизованно устанавливать и администрировать приложения, которые запускаются с файловых серверов, а также дать возможность конечным пользователям запускать такие приложения с любой рабочей станции сети.

• Удаленный анализ производительности и возникающих проблем. Администратор может удаленно управлять мышью, клавиатурой и видеть экран любого ПК, работающего в сети под управлением той или иной сетевой операционной системы. База данных системы управления обычно хранит детальную информацию о конфигурации всех компьютеров в сети для того, чтобы можно было выполнять удаленный анализ возникающих проблем.

Как видно из приведенных перечней, средства управления сетью и средства управления системой часто выполняют сходные функции, но по отношению к разным объектам. В первом случае объектом управления является коммуникационное оборудование, а во втором - программное и аппаратное обеспечение компьютеров сети. Вместе с тем, некоторые функции этих двух видов систем управления могут дублироваться (например, средства управления системой могут выполнять простейший анализ сетевого трафика).

Примерами средств управления системой являются такие продукты как System Management Server компании Microsoft или LAN Desk Manager фирмы Intel, а типичными представителями средств управления сетями являются системы HP OpenView, SunNet Manager и IBM NetView.

В последнее время в области систем управления наблюдаются две достаточно четко выраженные тенденции:

• интеграция в одном продукте функций управления сетями и системами,

• распределенность системы управления, при которой в системе существует несколько консолей, собирающих информацию о состоянии устройств и систем и выдающих управляющие действия.

Рассмотрим более подробно основные функции АС.

18.2. Сетеметрия, представление статистической и оперативной информации.

Сетеметрия является важнейшим звеном административной службы, к основным задачам которой следует отнести:

· контроль функционирования сети, регионов сети и его компонентов;

· контроль загрузки сетевых объектов и информационных каналов;

· накопление статистических данных о состоянии функционирования и отказов сети и ее компонентов;

· представление справок и отчетов сетеметрии о состоянии функционирования и загрузке сетевых ресурсов;

· отображение информационно-вычислительных и коммуникационных процессов сети на графических дисплеях и графопостроителях.

Основой эффективного управления функционированием сети является оперативный и статистический контроль всех функциональных процессов сети, выполняемых подсистемой сетеметрии.

Под оперативным контролем понимается: текущий контроль, сбор и обработка информации сетеметрии для наглядного отображения текущего состояния топологии сети и эксплуатационных ресурсов (информационных каналов, коммуникационных узлов, вычислительных комплексов, информационно-справочных систем, информационно-вычислительных процессов).

Под статистическим контролем понимаются: сбор, обработка и представление статистических данных в виде справок и отчетов о качестве функционирования сетевых объектов и информационных каналов, уровне загрузки и простоя сетевых ресурсов за длительный промежуток времени.

Состояние топологии сети ЭВМ однозначно определяется структурной схемой активных сетевых ресурсов, взаимосвязанных информационными каналами с заданной пропускной способностью.

Состояние эксплуатируемых сетевых ресурсов однозначно может быть описано их текущей производительностью (РТ), которая определяется в процентах относительно максимального планового значения и выражает техническую возможность сетевого объекта к обработке информации в режиме максимальной производительности. Отличие текущей производительности сетевых объектов от максимальной может быть вызвано временной неисправностью технических средств сетевого объект или преднамеренным их отключением.

Состояние информационно-вычислительных процессов определяется уровнем загрузки сетевых ресурсов. Под уровнем загрузки понимается относительная величина (рт) потока информации, обрабатываемого ресурсом сети, по сравнению с максимально возможным значением для данного ресурса.

Параметры Рт, рт позволяют однозначно определять недогруженность или перегрузку сетевых ресурсов и эффективно влиять на распределение информационных потоков, добиваясь оптимального функционирования сети.

Конкретный состав контролируемых параметров сети и технология их измерения зависят от функционального назначения сетевых ресурсов и типа контролируемых объектов. Имеют место следующие типы контролируемых объектов:

· единая сеть вычислительных машин в целом;

· регион вычислительной сети;

· сеть базовых центров коммутации пакетов;

· локальная вычислительная сеть предприятия;

· узел сети ЭВМ;

· информационный канал связи.

Для полного описания качества функционирования контролируемых объектов необходим следующий состав параметров:

Для региона сети:

· максимальное время передачи пакетов между источниками и адресатом (Тм);

· среднее время передачи пакета между источниками и приемниками (Tcp);

· коэффициент готовности региона сети к выполнению информационно вычислительных процессов (Кр);

· максимальная производительность региона сети при решении информационно-вычислительных задач (Рм);

· средний процент отказов при выполнении заявок абонентов;

· стоимость передачи и обработки информации;

· достоверность передачи данных.

Для информационного канала:

· качество выполнения протокола обмена;

· эффективная скорость обмена;

· коэффициент готовности звена к обмену;

· время установления физического соединения;

· достоверность передачи данных.

Для сетевого объекта:

· качество выполнения протокола обмена;

· коэффициент готовности к выполнению сетевых процессов; производительность обработки пакетов;

· среднесуточная загрузка;

· время обработки пакета (время реакции на запрос).

Для физического канала:

· уровень ошибок;

· аппаратная скорость обмена;

· время установления соединения (для коммутируемого канала связи);

· время восстановления направления обмена;

· коэффициент готовности к обмену данными.

Показатели функционирования сетевых ресурсов, полученные в процессе информационно-вычислительных процессов, составляют первичные параметры состояния сети, важнейшим из которых является время передачи пакета t и время передачи сообщений Ti.

В результате обработки первичных параметров образуются вторичные, так называемые среднестатистические, к которым относятся:

· среднесуточная загрузка подсистем узлов сети и каналов связи;

· средневзвешенная длинна пакета и сообщение для локальной сети ЭВМ, региональной сети ЭВМ и ЕСВМ в целом, между источником и адресатом в локальной сети, региональной сети, сети базовых центров коммутации пакетов и ЕСВМ в целом;

· среднее время передачи сообщения между источником и адресатом в локальной, региональной сетях ЭВМ, в сети базовых ЦКП и ЕСВМ в целом;

· максимальное и среднее число пакетов одновременно находящихся в узле, коэффициенты готовности локальной сети ЭВМ, региональной сети и ЕСВМ в целом;

· удельный объем памяти, требуемый для буферизации пакетов и приходящийся на единицу пропускной способности узла;

· среднесуточная максимальная интенсивность передачи данных между каждыми двумя ЦКП.

Указанные вторичные среднестатистические параметры рассчитываются по истечении суток в узлах сети, как правило, программами, входящими в состав протокола транспортного уровня, а также административной системе (службе) центра управления сетью (ЦУС). Полученные результаты ЦУС передаются административной системе ЦУС более высокого уровня иерархии для обобщения. Данные статистики по потокам и загрузке каналов используются для формирования таблиц маршрутизации и распределения ресурсов сети между абонентами. Кроме указанных формируются параметры учета и статистики о составе и характере нарушений функционирования сети и ее компонентов.

18.3. Управление маршрутизацией и потоками данных.

При выборе стратегии маршрутизации для сети ЭВМ следует учитывать различие между статистической и адаптивной стратегиями. Как при статистической, так и адаптивной маршрутизации возникает необходимость в изменении таблиц маршрутизации. Однако периодичность такого изменения таблиц при статистической маршрутизации составляет часы и сутки, при адаптивной минуты и секунды. Значительный интервал времени между изменениями в системах со статистической маршрутизацией позволяет широко применять централизованные методы формирования таблиц в центрах управления сетью и их рассылкой по узлам сети, в то время как при адаптивных способах целесообразны распределенные методы формирования таблиц маршрутизации.

Проблема маршрутизации наиболее актуальна в большой (глобальной) сети вычислительных машин, опирающейся на разветвленную сеть центров коммуникации пакетов. Сети ЭВМ региона или предприятия (локальные) имеют, как правило, иерархическую структуру, в которой маршруты передачи данных между ЭВМ очевидны, и поэтому формирование маршрутов в региональных и локальных сетях ЭВМ решается инженером- оператором с учетом не формализуемых параметров.

Плановое распределение потока и формирование маршрутов передачи данных реализуется один раз в сутки на основании статистической информации о требуемых потоках и пропускной способности каналов связи в момент распределения.

Внеплановое распределение и формирование таблиц маршрутизации реализуется при выключении (или включении) каналов связи и узлов коммутации из сети (в сеть) или при перезагрузках отдельных участков сети, а также по команде инженера-диспетчера сети.

Таблицы маршрутизации формируются в центре управления сетью административной системой (службой) и рассылаются по всем узлам подсети ЭВМ, которая находится в ведении данного ЦУС. Способ формирования таблиц маршрутизации, как отмечалось выше, централизованный, что обеспечивает высокую пропускную способность сети, т.к. выбор м маршрутов основан на глобальной информации о состоянии топологии сети и интенсивности входных потоков.

Корректировка существующих или разработка новых таблиц маршрутизации может производиться с помощью алгоритма, основанного на известном симплекс-методе и позволяющего получать оптимальное распределение заданного потока в сети с точки зрения минимизации средневзвешенного времени передачи пакета.

Однако, высокие требования данного алгоритма к быстродействию ЭВМ ограничивают возможность его применения в сетях ЭВМ, включающих до 50 узлов. Кроме того, данный алгоритм не позволяет учитывать требования надежности и живучести сети ЭВМ, которое выражается в том, что в каждом узле сети ЭВМ, выполняющем функции коммутации пакетов, должны иметь место два направления передачи данных к любому адресату сети.

Поэтому для распределения потока в сети целесообразно использовать алгоритм, который бы учитывал требования надежности и не предъявлял высокие требования к быстродействию ЭВМ. Такой алгоритм разработан и приведен в книге “Основы проектирования ИВС и сетей ЭВМ” раздел 9.6, М. “Радио и связь” 1991 г. Результаты выполнения алгоритма распределения потока являются исходными данными для формирования таблиц маршрутизации. Алгоритм формирования таблиц маршрутизации приведен в той же книге, раздел 3.3. Там же дан и пример формирования таблиц маршрутизации.

18.4. Информационно-справочная служба сети ЭВМ. Управление циркулярными сообщениями.

Ввиду очень больших размеров EC ЭВМ информационно-справочная служба сети строится по децентрализованному иерархическому принципу. Каждый центр управления сетью имеет свою информационно-справочную службу, предоставляющую абонентам информацию о ресурсах своего региона, а также о крупных базах данных коллективного пользования других регионов.

Информационно-справочная служба ЦУС содержит:

· информацию об условиях абонирования ресурсов сети и тарифы на услуги сети;

· сетевой абонентский справочник, содержащий идентификатор абонентов, адреса их базовых ЭВМ, виды услуг, предоставляемых этим абонентам;

· виды ресурсов, как вычислительных, так и информационных, предоставляемых абонентам;

· информацию об общедоступных базах данных и их основные характеристики;

· текущие возможности абонентов по ресурсам.

Информационно-справочная служба распространяет в сети справочную информацию об изменениях структуры сетевых объектов, топологии, сетевых ресурсов и сетевых услуг абонентам. Этот процесс предоставления информации может проводиться по индивидуальным запросам абонентов, а также регулярным оповещением абонентов о существующих и измененных информационно-вычислительных ресурсах сети, объемно-временных графиках предоставления ресурсов и услуг абонентам, об изменении адресации сетевых объектов и абонентов, введении в строй новых программных средств и баз данных, изменении тарифа на сетевые услуги и т.д.

Процесс оповещения имеет иерархический характер:

· для абонентов локальной сети ЭВМ предприятия;

· для абонентов региона (области);

· для региональных информационно-справочных служб сети ЭВМ;

· для всех абонентов сети ЭВМ.

Регулярное оповещение абонентов реализуется путем выдачи справок по заранее спланированному временному графику. Существует четыре вида справок:

· справки, обеспечивающие абонентов полной информацией по всем видам ресурсов и услуг сети;

· справки по оперативному состоянию сети и ее ресурсов;

· справки по алгоритмам и программам, используемым в сети;

· справки по базам данных и услугам сети, а также по тарифам на эти услуги.

Каждый абонент, учитывая свои потребности и возможности оплаты, заказывает на календарный период информационно-справочные ресурсы. Рассылка справочной информации многим адресатам производится с помощью специального средства многоадресного вещания в сети - так называемых циркулярных сообщений. Выдача всех видов справок по индивидуальным запросам абонентов осуществляется с последующей оплатой по установленному тарифу.

Сообщение, предназначенное нескольким адресатам, определяется как циркулярное. Размножение и адресацию циркулярных сообщений в сети ЭВМ реализуют административные процессы центров управления сетью. К циркулярным сообщениям относится справочная информация самой административной системы, в частности, оповещения абонентов о работе узлов сети или о появлении новых крупных баз данных, а также рассылка по ЭВМ кодов доступа, которые формируются по указанию администрации сети в главном ЦУС.

Циркулярные сообщения могут быть сформированы и абонентскими процессами. Их рассылка по ЭВМ также реализуется через административные системы сети. Если сообщение размножается самим абонентским процессом, то с точки зрения сети ЭВМ оно не считается циркулярным и имеет структуру рядового сообщения.

Циркулярные сообщения имеют код типа сообщения - циркулярное. Структурно циркулярное сообщение состоит из заголовка и текста. Последний оформлен по стандартной структуре оператора языка управления обработкой информации. Текстовая часть сообщения имеет вид:

<адресное поле> РАЗМНОЖИТЬ М, К, у (Х1, ..., Xn),

(текст сообщения)

1) М, К, у (X1, ..., Xn) - позиционные параметры;

2) М - имя региона сети, в котором проводится размножение;

· если М = 1, то циркулярное сообщение предназначено всем ЭВМ сети;

· параметр М является обязательным в команде РАЗМНОЖИТЬ, остальные параметры могут отсутствовать;

3) К - уровень размножения;

· К = 1 - сообщение предназначено всем машинам заданного региона;

· К = 2 - для ЭВМ уровней 1-3;

· К = 3 - для ЭВМ уровней 1, 2;

· К = 4 - для базовых ЦКП;

· К = 5 - для ЭВМ уровней 3, 4 локальной сети;

· К = 6 - для ЭВМ уровней 2-4 заданного региона;

· К = 7 - для ЭВМ уровней 2, 3 заданного региона;

4) у - номер или шифр списка ЭВМ, которым должно быть направлено сообщение;

5) (X1, ..., Xn) - список имен ЭВМ, в которые должно быть направлено сообщение.

Рассылка циркулярных сообщений реализуется только от административной системы ЭВМ верхних уровней иерархии сети к нижним. Дальнейшую адресацию и размножение циркулярного сообщения реализует административная система (служба) более низкого (по номеру большего) уровня иерархии сети. И только при последней итерации, когда сообщение направляется терминальному адресату, текст команды РАЗМНОЖИТЬ вместе с параметрами М, К, у (Х1,..., Хn), удаляется из состава сообщения. Для того, чтобы циркулярное сообщение было адресовано административной системе, в его глобальное поле заносится признак глобального процесса - “административная система”.

18.5. Передача данных через “почтовый ящик”

18.5.1. Организация «почтового ящика».

Индекс “почтовый ящик” присваивается абонентом - источником сообщению размером, на практике, не более 256 Kбaйт и означает, что оно не обязательно подлежит срочной передаче конечному адресату и в случае необходимости (когда конечный адресат не готов к приему или временно исключен из работы сети) определенное время находится на хранении в этом почтовом ящике. Почтовый ящик для персональных ЭВМ реализует вычислительная машина более высокого уровня иерархии ЭВМ, к которой по выделенному или коммутируемому каналу подключена ПЭВМ. Каждая ПЭВМ, подключенная к ЭВМ, имеет в ней свой почтовый ящик.

Максимальное время хранения Тхр сообщения в почтовом ящике из учета разности часовых поясов и возможности перерыва работы на выходные дни должно быть не менее 48 часов. Допустимый стандартный для системы объем каждого почтового ящика целесообразно принять не менее 1 Мбайта (в расчете на четыре факсимильных сообщений формата А4 или 400 страниц печатного текста). Необходимо учитывать, что время хранения в почтовом ящике и его объем могут уточняться администрацией в зависимости от загрузки данного участка сети, типов ЭВМ и конкретных условий работы.

В случае получения сообщения (первого пакета), помеченного индексом “почтовый ящик” и временной невозможности передачи его конечному адресату ЭВМ, взявшая на себя обязанности по временному хранению данного сообщения, начинает считаться конечным адресом со всеми вытекающими из этого обязанностями (производит сборку сообщения, его проверку и т.д., а также посылает источнику уведомление, что данное сообщение будет храниться в почтовом ящике.

Если нет возможности передать сообщение конечному адресату, то по истечении времени Тхр оно передается обратно адресату источнику с предварительным уведомлением служебным сообщением.

По получении сообщения от конечного адресата (первоначальной ЭВМ) о его готовности к работе высылается служебное сообщение, в котором указаны номер, источник и время нахождения каждого сообщения в почтовом ящике. Затем передаются информационные сообщения в установленном порядке.

Почтовый ящик ЭВМ состоит из:

· описания каталога почтовых ящиков адресатов;

· каталога почтовых ящиков адресатов;

· каталога сообщений почтового ящика каждого конечного адресата;

· линейного пространства внешней памяти, в котором хранятся тексты сообщений.

Описатель и каталоги находятся в оперативной памяти. Доступ к почтовым ящикам реализуется через описатель каталога почтовых ящиков адресата. Описатель содержит: бит доступа, число страниц памяти, отводимых под каталог, текущее число адресатов в каталоге и номера физических страниц памяти (Астр), в которых находится каталог почтовых ящиков адресатов. Адрес местонахождения описателя находится в описателе системных параметров административной системы. Доступ к описателю осуществляется по специальной команде, обеспечивающей его блокировку (изменение состояния бита доступа) от одновременного доступа для двух и более процессов.

Каталог почтовых ящиков адресатов занимает одну или две страницы оперативной памяти и ориентирован на описание почтовых ящиков адресатов, число которых не превышает числа строк каталога.

Каждая строка каталога есть описатель почтовых ящиков адресата. В нем указаны:

1) индекс адресата - адрес ПЭВМ, подключенной к данной ЭВМ и допущенной к режиму работы “почтовый ящик”;

2) максимальное время хранения сообщений в почтовом ящике для данного адресата (не менее двух суток); увеличение срока хранения может быть заказано за отдельную плату у административной службы сети;

3) объем используемой физической памяти под почтовый ящик адресата;

4) число сообщений, находящихся в почтовом ящике;

5) физические страницы оперативной и внешней памяти, отведенные для каталога почтового ящика адресата.

При длине страницы 2048 байт и длине строки (описателя почтового ящика адресата) l6 байт в каталоге, занимающем одну страницу, может быть описано до 128 почтовых ящиков адресатов. Каждому адресату соответствует один почтовый ящик.

Каталог сообщений почтового ящика адресата состоит из строк и занимает не более четырех страниц памяти. Каждая занятая строка содержит описатель сообщения или хранит таблицы соответствия страниц для больших сообщений.

Описатель сообщений включает следующие шесть параметров:

· бит занятости, определяющий занята или свободна соответствующая строка каталога сообщений;

· адрес источника сообщения;

· номер сообщения, назначенный источником информации;

· длину сообщения в битах;

· время занесения сообщения в почтовый ящик;

· таблицу соответствия страниц (ТСС), определяющую перечень страниц внешней памяти, занимаемых сообщением.

В описателе таблица соответствия страниц имеет L элементов и ориентирована на сообщения, состоящие не более, чем из L страниц, например L= 16. Если сообщение имеет большую длину, то в 17-й позиции ТСС дается косвенная ссылка на ее продолжение. Ссылка дается номером строки каталога, в которой содержится продолжение таблицы соответствия страниц.

Каталог имеет фиксированную длину в К строк (например К=100), описывающих сообщение суммарной длиной не менее KL страниц. Под физический адрес страницы внешней памяти отводится 16 бит, что позволяет адресовать поле в 64000 страниц, отведенных под почтовые ящики ПЭВМ. Каждая строка каталога сообщений начинается с бита, определяющего занята или свободна соответствующая строка таблицы. Номера физических страниц оперативной памяти, отводимых под каталог, содержаться в описателе почтового ящика данного адресата. Максимальное число таких страниц для системы фиксировано.

При поступлении сообщения на хранение производится поиск в каталоге почтовых ящиков адресатов строки, соответствующей адресату и к уже используемой памяти добавляется объем данного сообщения, а к числу сообщений в почтовом ящике - единица. Затем определяется номер свободной строки в каталоге сообщений (с помощью бита занятости) и заполняются параметры каталога, а само сообщение помещается в свободные страницы внешней памяти. Номера страниц памяти заносятся в ТСС описателя сообщений. Изъятие сообщения из почтового ящика по готовности конечного абонента к работе или по истечении максимального времени хранения происходит аналогично.

18.5.2. Технология «электронной почты» для передачи данных между «почтовыми ящиками» пользователей.

Значение электронной почты и примеры почтовых систем

Электронная почта - это самое распространенное сетевое приложение.

Недавний опрос 505 руководителей информационных служб и старших администраторов больших корпораций и государственных учреждений, проведенный службой Луи Харриса (Lou Harris), показывает, что электронной почтой пользуются 62% сотрудников компаний и 83% государственных служащих. Согласно прогнозу компании BIS Strategic Decisions (Норуэлл, шт. Масачусетс), мировой рынок электронной почты должен возрасти с 45 млн, почтовых ящиков в 1995 г. до 67 млн. в 1998 г., причем большинство составят пользователи электронной почты в локальных сетях.

Даже в самых простых реализациях электронная почта ускоряет взаимодействие, выполняя роль транспорта для быстрого и эффективного распространения информации. Компании часто устанавливают сеть только для того, чтобы воспользоваться преимуществами электронной почты. Конечно, электронная почта не панацея. Сама по себе она еще не является системой безбумажного делопроизводства - она служит только фундаментом доя многих приложений. Наиболее тесно с электронной почтой интегрированы системы коллективной работы, такие как Microsoft Exchange, Novell Groupwise и Lotus Notes. В последнее время их часто относят к системам электронной почты, считая, что функции маршрутизации сообщений и инструменты для коллективной их обработки являются неотъемлемой чертой современной электронной почты.

Существует большое количество почтовых систем, которые разработаны для различных программно-аппаратных платформ. Вот их далеко не полный список:

Мейнфреймы:

• IBMSNADS

• IBM PROFS

• IBMDISOSS

Миникомпьютеры:

• DEC VMSmail

• DEC AII-in-One

• TCP/IP SMTP

• UNIX UUCP

• Wang WangOffice

• Hewlett-Packard HP Desk

Сети персональных компьютеров:

• Lotus cc:Mail

• Lotus Notes

• Microsoft Mail

• Microsoft Exchange

• Novell Groupwise XTD

• Da Vinci eMail

• AT&TPMXStarmail

• Hewlett-Packard OpenMail

• CE Software QuickMail

• Banyan VINESmail

Почтовые системы общего пользования:

• MCIMail

• Internet mail

• CoinpuServe

• SPRINT

• Редком

• REX.400

• R.400

• Почта сети ИНФОТЕЛ

• Почта сети РОСНЕТ

В продуктах электронной почты для персональных компьютеров имеется дальнейшее подразделение:

• почта локальных сетей, предназначенная для работы в пределах небольшой организации или отдела, не выходящих за рамки здания;

• корпоративная почта, которая охватывает различные подразделения предприятия, объединенные глобальными связями, поддерживает большое число пользователей и может взаимодействовать с почтовыми системами общего назначения, такими как Internet SMTP Mail, CompuServe Mail и т. п.

Структура и стандарты электронной почты