Распределенные вычисления

Централизованные вычисления

Понятие компьютерной сети

С каждым годом компьютеры все больше и больше входят в жизнь и деятельность человека. Компьютер – прекрасное средство обработки информации, но очень часто требуется передать информацию другим людям или получить от них какие-либо данные. Этой потребностью и было обусловлено рождение компьютерных сетей. С 40-х годов двадцатого века развитие телекоммуникаций привело к созданию огромных, поражающих воображение, компьютерных сетей и взрывному развитию передачи данных во всем мире.

Компьютерная сеть – это набор ЭВМ, связанных между собой линиями связи и совместно использующих свои данные и услуги.

Компьютерная сеть позволяет передавать информацию с одного компьютера на другой и совместно использовать общие ресурсы (принтеры, модемы и устройства хранения информации).

В процессе развития сетевых технологий было выделено три вычислительные системы:

- централизованные вычисления;

- распределенные вычисления;

- коллективные вычисления.

С 1950 г. использовавшиеся в работе компьютеры были очень большими и могли занимать площадь в несколько квадратных метров. Такие компьютеры называются мэйнфреймами. Мэйнфрейм (от англ. mainframe) – это высокопроизводительный компьютер общего назначения со значительным объемом оперативной и внешней памяти, предназначенный для выполнения интенсивных вычислительных работ. Обычно с мэйнфреймом работают множество пользователей, каждый из них соединяется с мэйнфреймом через индивидуальное устройство, называемое терминалом (terminal). Терминал представляет собой совокупность устройств ввода и вывода (например, клавиатуры и дисплея) и устройства передачи данных на мэйнфрейм. Его можно понимать как удаленную клавиатуру с дисплеем.

Сам по себе один мэйнфрейм с терминалами еще не является компьютерной сетью по определению, так как единственным интеллектуальным устройством является мэйнфрейм, на который осуществляет обработку информации и хранение данных, а терминалы представляют собой не что иное, как устройства ввода-вывода.

В процессе развития систем централизованных вычислений несколько мэйнфреймов стали соединять между собой для обмена информацией. Такую структуру уже можно считать компьютерной сетью.

В начале 80-х гг. XX в. фирма IBM начала производство первых персональных компьютеров (personal computer). Персональный компьютер – это универсальная ЭВМ, предназначенная для индивидуального использования, отсюда и произошло название «персональный». Использование персональных компьютеров, подключенных к мэйнфрейму, позволило сменить терминалы машинами, обладающими своей вычислительной мощностью.

В такой вычислительной системе персональные компьютеры обычно называют рабочими станциями. Рабочие станции, как правило, являются клиентами, т. е. потребляют услуги сети, предоставляемые центральным сервером. Центральный сервер в системе распределенных вычисленийвыполняет организационные и обслуживающие функции.

Рабочие станции обладают своей вычислительной мощностью, и акцент при выполнении обработки информации стал постепенно смещаться в сторону рабочих станций.

В модели распределенных вычислений сервер разделяет задание на несколько рабочих станций, и они выполняют его независимо друг от друга. При добавлении рабочей станции производительность всей системы увеличивается. При поломке одной локальной станции система продолжает функционировать.

Компьютерная сеть в этом случае необходима для передачи информации между станциями и для использования услуг, предоставляемых каждому отдельному клиенту.