В течение ряда лет процесс развития вычислительной техники характеризуется созданием территориально-рас-средоточенных многомашинных комплексов сбора, хранения и обработки информации — вычислительных сетей. Такие сети возникли и развиваются как результат достижений в области микроэлектроники, техники связи и кибернетики.
В середине 60-х годов, когда вычислительные сети стали впервые упоминаться в научной литературе, они представляли собой многомашинные ассоциации, основанные на дорогих уникальных системах передачи информации по разветвленным каналам связи (телефонным, телеграфным, радиорелейным, спутниковым и т. д.) на большие расстояния, объединяющие дорогостоящие вычислительные комплексы. Однако потребности автоматизации управленческой деятельности организаций обусловили необходимость создания недорогих рассредоточенных комплексов микропроцессоров и микро-ЭВМ, встроенных в соответствующее управленческое и конторское оборудование. Такие комплексы, называемые в дальнейшем локальными вычислительными сетями, объединяют в единую систему рассредоточенные на небольших территориях предприятий автоматизированные рабочие места пользователей, использующие совместно с микропроцессорами и микро-ЭВМ печатающие и копирующие конторские устройства, графопостроители, кассовые и банковские аппараты и др. Основной достигнутый здесь результат — это низкая стоимость системы передачи данных, полученная за счет ряда ограничений, налагаемых на многомодульную структуру программного и технического обеспечения сети.
От больших сетей локальные вычислительные сети (ЛВС) унаследовали открытую архитектуру, обеспечивающую возможность подключения к сети любых других локальных сетей, в том числе и крупных сетей ЭВМ (через специальные ЭВМ — «шлюзы»). За довольно корот-
ч
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............. 3
Глава 1. Введение в локальные вычислительные сети . 7
1.1. Создание и развитие ЛВС как массовых средств обработки данных ............ 7
1.2. Основные предпосылки создания ЛВС . . . . . 10
1.3. Определение ЛВС. Место ЛВС среди остальных сетей ЭВМ............ 15
1.4. Особенности применения протоколов в ЛВС ... 18
Глава 2. Сравнительный анализ локальных вычислительных сетей, использующих коммутацию пакетов и моноканал 24
2.1. Локальная вычислительная сеть NET—ONE ... 24
2.2. Локальная вычислительная сеть Ethernet .... 26 :,
2.3. Локальная вычислительная сеть Polynet .... 31 .'•;
2.4. Локальная вычислительная сеть 1LNA..... 36
2.5. Локальная вычислительная сеть Omninet .... 40
2.6. Локальная вычислительная сеть С-1..... 41
Глава 3. Принципы проектирования ЛВС .... 44
3.1. Основные принципы проектирования..... 44
3.2. Принцип единых протоколов....... 44
3.3. Принцип единой передающей среды (пс) .... 47 J
3.4. Принцип единого метода управления..... 48 .';.
3.5. Принцип информационной и программной совместимости 50 ^
3.6. Принцип гибкой модульной организации . . . . 51 '
Глава 4. Классификация ЛВС....... 53
4.1. Классификация по топологическим признакам ... 53
4.2. Классификация по методам управления .... 56
4.3. Классификация по программному обеспечению . . 66
4.4. Классификация по техническому обеспечению ... 67 ;
Глава 5. Характеристики систем передачи ЛВС . . . . 69
5.1. Состав характеристик......... 69
5.2. Характеристики физического уровня систем передачи данных............. 71
5.3. Канальные характеристики........ 76
Глава 6. Логико-информационное обеспечение ЛВС . . 80
6.1. Функциональные области архитектуры..... 80 '|t,"
6.2. Основная задача проектирования логико-информацион- 4 ного обеспечения .......... 83 J
6.3. Методы анализа логико-информационных связей в ЛВС 84 ,(
6.4. Логико-информационные связи в системах автоматизации проектирования (САПР) и управления документооборотом . ............ 85
65 Логическая структура ЛВС ..'..._••• 66. Специальные задачи проектирования логической струк-
туры соединений станций ЛВС....... ad
Глава 7. Логические модули ЛВС...... 97
7.1. Состав логических модулей........ 97
72. Логические модули машинной графики..... 97
7.3. Логические модули измерительных средств |01
7А. Логические модули электронной почты..... |0о
75 Логические модули группы А....... J07
7.6. Логические модули группы В....... j^°
7.7. Логические модули группы С....... 1и9
7.8. Логические модули обработки документальной информации .............. !};:
7.9. Коммуникационные модули в ЛВС...... UJ
Глава 8. Программное обеспечение ЛВС . . . . 114
8.1. Состав и характеристики программного обеспечения . 114
8.2. Основные подходы к проектированию программного обеспечения............ ^"®
8.3. Методы LLC и MAC в стандартных операционных системах универсальных микро-ЭВМ «Электроника-60» . 122
8.4. Программы протоколов ЛВС в операционных системах универсальных комплексов на основе микро-ЭВМ
и мини-ЭВМ............ 126
8.5. Программы протоколов ЛВС в операционных системах микропроцессорных комплектов, мини-ЭВМ и ЭВМ ЕС 130
Глава 9. Техническое обеспечение ЛВС ..... 135
9.1. Основные подходы к проектированию комплексов технических средств ЛВС.......... 135
9.2. Применение универсальных микро-ЭВМ «Электроника-60» в контроллерах ЛВС........ 137
9.3. Применение микропроцессорных комплектов и одноплатных микро-ЭВМ в контроллерах ЛВС .... 143
9.4. Блок сопряжения М/ОШ СМ....... I47
9.5. Блок сопряжения М/ЕС......... 151
9.6. Блок сопряжения М/С2......... 154
Глава 10. Быстродействующие блоки сопряжения моноканала с контроллерами ЛВС......... 155
10.1. Сущность блока сопряжения моноканала с контроллерами ............. 155
10.2. Приемники, ответвители, передатчики и повторители
в моноканале........... 158
10.3. Схемотехника логической части быстродействующих БСМК ............ '61
10.4. Схемы MAC-логики CSMA/CD....... 162
10.5. Схемы множественной адресации БСМК .... 166
10.6. Схемы МАС-логики «прогнозирующего» CSMA/CD . 172
10.7. Схемы МАС-логики, использующей маркеры в системе передачи данных........... 177
10.8. Одноплатные и однокристальные специализированные контроллеры............ 181
303
Глава 11. Основы моделирования локальных вычислительных сетей.............. 191
11.1. Введение в функциональные модели ..... 191
11.2. Общий критерий качества........ 194
11.3. Реализация структур уровней функциональных объектов протоколов сети с позиции моделирования протоколов ............. 197
11.4. Модели структур уровней функциональных объектов . 198
11.5. Функциональная модель структуры УФО-2/1/1 . . 201
11.6. Функциональная модель УФО-2/1/2..... 206
11.7. Функциональная модель LLC-структуры протоколов ЛВС............. 209
Глава 12. Математические модели MAC и LLC-логики
протоколов ЛВС............ 217
12.1. Математические модели УФО-1, УФО-2/1/1 и УФО-2/1/2............ 217
12.2. Математическая модель LLC-структуры протоколов ЛВС.............. 218
12.3. Имитационная модель локальной вычислительной сети 220
12.4. Программная реализация модели ЛВС .... 225
12.5. Имитаторы работы микропроцессорной аппаратуры
в интерфейсах ЛВС.......... 227
12.6. Экспериментальное исследование ЛВС..... 236
Глава 13. Системы управления распределенной базой
данных............... 246
13.1. Сущность систем управления распределенной базой данных (СУРБД).......... 24ft
13.2. Развитие систем управления распределенной базой данных. Основные этапы развития СУРБД . . . 24tf
13.3. Основные успехи, достигнутые в области СУРБД . 252
13.4. СУРБД в контрольно-измерительных комплексах
и САПР............. 255.
13.5. СУРБД в системах управления производством . . 258'
13.6. Принципы построения интерактивных СУРБД . . 260
Глава 14. Основы построения СУРБД в ЛВС . . . 26f
14.1. Оценка параметров обслуживания в СУРБД . . . 26S
14.2. Концептуальные модели СУРБД в ЛВС . . . . 26S
14.3. Макросхема СУРБД......... 274
14.4. Виртуальная база данных........ 27!
14.5. Трансляция запросов в СУРБД...... 27;
14.6. Администрирование СУРБД....... 28(
14.7. Интерфейс сопряжения пользователя с локальными БД 28!
Заключение.............. 281
Список литературы............ 29'
