Przegląd architektury sieci systemu Windows 2000
Transkrypt
Przegląd architektury sieci systemu Windows 2000
Przegląd architektury sieci systemu Windows 2000 Rozdział ten omawia składniki sprzętowe i oprogramowanie oraz ich wzajemne powiązania, pozwalające komputerom funkcjonować jako sieć. Składniki sieci systemu Windows 2000 pogrupowane są w warstwy, z których każda ma swoje konkretne zadanie, które z kolei może być realizowane przez więcej niż jeden składnik danej warstwy. Warstwy sieci systemu Windows 2000 opisane są w poniższych sekcjach, w kolejności od najniższych do najwyższych. Są to: 1. Warstwa Specyfikacji interfejsu sterownika sieciowego (NDIS). Warstwa NDIS łączy kartę sieciową z protokołami sieciowymi oraz czuwa nad prawidłowym działaniem tego połączenia. NDIS umożliwia obsługę nośników połączeniowych, jak ATM czy ISDN oraz nośników bezpołączeniowych, jak Ethernet, Token Ring czy FDDI. Warstwa ta posiada sterowniki miniport, współpracujące bezpośrednio z kartami sieciowymi. 2. Warstwa protokółów sieciowych. Protokoły sieciowe udostępniają usługi dla klientów. Usługi te umożliwiają klientom, czyli aplikacjom, wysyłanie danych poprzez sieć. Te protokoły to: TCP/IP, ATM, NWLink Internetwork Packet Exchange/Sequenced PacketExchange (IPX/SPX), NetBEUI, Infrared Data Association (IrDA), Apple Talk oraz Data Link Control (DLC). Protokoły Systems Network Architekture (SNA) dostępne są poprzez Microsoft SNA Server. 3. Warstwa Interfejsu sterowników transportowych. Interfejs sterowników transportowych (TDI) stanowi standardowy interfejs pomiędzy protokołami sieciowymi a ich klientami (jak aplikacje, redirectory, czy sieciowe interfejsy programowania aplikacji (API)). 4. Warstwa sieciowych interfejsów programowania aplikacji. Sieciowy interfejs programowania aplikacji (API) zawiera standardowe interfejsy programistyczne służące do tworzenia aplikacji i usług sieciowych. Obsługiwane są gniazda WIN, NetBIOS, API telefonowania (TAPI), API komunikacyjny (MAPI), WNet API oraz inne usługi. 5. Warstwa komunikacji międzyprocesowej. Komunikacja międzyprocesowa (IPC) obsługuje pracę w trybie klient/serwer oraz przetwarzanie rozproszone. Niektóre z obsługiwanych usług to zdalne wywołania procedur (RPC), Distributed Component Object Model (DCOM), potoki nazwane, mailslots oraz Common Internet File System (CIFS). 6. Warstwa podstawowych usług sieciowych. Podstawowe usługi sieciowe wspomagają sieciowe aplikacje użytkownika poprzez udostępnianie usług, w skład których wchodzą zarządzanie adresami, usługi nazw, usługi dyskowe oraz zaawansowane usługi sieciowe, jak zabezpieczenia protokołu internetowego (IPSec) oraz Jakość usługi (QoS). Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) stworzyła model łączności sieciowej zwany Open Systems Interconnecion (OSI) Reference Model. Model ten ułatwia definiowanie warstw sieciowych. Model OSI zakłada modułowe podejście do łączności sieciowej, gdzie każda warstwa odpowiedzialna jest za pewien konkretny aspekt procesu łączności sieciowej. Model OSI nie odpowiada dokładnie żadnej z istniejących architektur sieciowych, ale modele pomocne są przy próbie zrozumienia zasad funkcjonowania sieci, stanowiąc pewien punkt odniesienia. Więcej informacji o modelu OSI znajduje się w dodatku „Model OSI”. Komunikacja sieciowa rozpoczyna się w momencie, gdy aplikacja chce uzyskać dostęp do zasobów znajdujących się na innym komputerze. Dane oraz żądania przekazywane są pomiędzy warstwami, w obrębie komputera. Każda z warstw potrafi porozumiewać się jedynie z warstwą znajdującą się bezpośrednio nad i pod nią. Jeśli pakiet nie jest przeznaczony do wykorzystania przez 1 daną warstwę, to warstwa taka przekazuje pakiet do warstwy następnej. Pakiety przemieszczają się w dół stosu protokółów pierwszego komputera. Jeśli miejscem docelowym jest inny komputer w sieci, to dane wysłane zostają za pomocą nośnika fizycznego (jak kable, światłowody czy łączność satelitarna). Na komputerze docelowym dane przekazywane są w gorę warstw sieciowych, aż do warstwy, która rozpoczęła wymianę danych. Rysunek B.1 przedstawia model architektury sieci systemu Windows 2000. Składniki oprogramowania reprezentowane są przez prostokąty, które układają się w poziome warstwy. Składniki znajdujące się w jednym poziomie pełnią podobne funkcje. Aplikacje użytkownika znajdują się w górnej części diagramu. Aby komunikacja między komputerami była możliwa, niezbędne jest dodatkowe oprogramowanie i sprzęt. Każda warstwa znajdująca się poniżej warstwy aplikacji i usług udostępnia usługi niezbędne do stworzenia pakietów danych, zorganizowania ich dostarczania oraz wysłania ich poprzez nośnik fizyczny do innego komputera. Warstwy graniczne pomiędzy warstwami funkcjonalnymi stanowią interfejsy architektury sieci systemu Windows 2000. Tworzenie warstw oddzielających warstwy sieciowe pomaga znormalizować programowanie. Dobrze określone funkcje dostępne na granicach pomiędzy warstwami pozwalają programistom na programowanie tylko do wybranej granicy, zamiast programowania od samej góry (aplikacji) do dołu stosu protokółów (karty sieciowej). Jeśli oprogramowanie do danej warstwy granicznej zostanie napisane poprawnie, to obsługa po drugiej stronie granicy już istnieje i nie ma potrzeby pisania jej od początku. Warstwami granicznymi są zarówno interfejsy sterowników transportowych (TDI) jak i warstwa Specyfikacji interfejsu sterownika sieciowego (NDIS). Na diagramie pomiędzy DLC warstwą TDI jest odstęp, ponieważ DLC nie korzysta z interfejsu tej warstwy. Łączenie składników sieciowych sąsiadujących warstw stosu protokółów nazywane jest wiązaniem. Wiązanie umożliwia komunikację między warstwami. Składniki są elementami oprogramowania spełniającymi konkretne funkcje. Składnik sieciowy może powiązać się z jednym lub więcej składnikami sieciowymi ponad lub pod nim. Podczas dodawania oprogramowania sieciowego Windows 2000 wiąże razem wszystkie niezbędne składniki. W procesie tym używany jest plik informacyjny (.inf) zawierający instrukcje niezbędne do utworzenia odpowiednich relacji powiązań. Rysunek B.2 przedstawia dwa protokoły wiążące się do dwóch kart sieciowych w obrębie tego samego komputera. 2 3