Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине «компьютерные сети»

Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
1
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ГУМАНИТАРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра информационных технологий





ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ
«КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ »
ЧАСТЬ 2
ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ
«ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА»

1-31 03 07











Составитель: В.В. Корнелюк, старший преподаватель кафедры
информационных технологий

Минск
2015

Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
2
СОСТАВ ЭУМК
1.
Теоретический раздел

1.1.
Курс лекций

2.
Практический раздел
2.1.
Практические задания
3.
Раздел контроля знаний
3.1.
Промежуточный контроль знаний
3.2.
Итоговый контроль знаний
4.
Вспомогательный раздел

4.1. Справочные материалы
4.2. Список учебной литературы и информационно-аналитических материалов

Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
3
1.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
1.1. КУРС ЛЕКЦИЙ - ЧАСТЬ 2

ОГЛАВЛЕНИЕ
ЛЕКЦИЯ 1
ЛЕКЦИЯ 2
ЛЕКЦИЯ 3
ЛЕКЦИЯ 4
ЛЕКЦИЯ 5
ЛЕКЦИЯ 6
ЛЕКЦИЯ 7
ЛЕКЦИЯ 8
ЛЕКЦИЯ 9
ЛЕКЦИЯ 10
ЛЕКЦИЯ 11

Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
4
ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ СЕТЕВЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ
ЛЕКЦИЯ 1
Работа с именованными каналами
1. Введение
2. Организация каналов

в Windows
3. Именованные каналы
4. Создание именованных каналов
5. Соединение сервера с клиентом
6. Соединение клиентов с именованным каналом
7. Обмен данными по именованному каналу


1. Введение
В области сетевого программирования имеется большой выбор различных технологий. В данном курсе рассматриваются вопросы разработки сетевых приложений
в среде Windows с использованием интерфейса прикладного
программирования Win32 API
В операционную систему Windows включена поддержка сетей с помощью четырех базовых типов программного обеспечения: сервисы, API, протоколы и
драйверы сетевых адаптеров [2]. Они располагаются один над другим в виде стека, и для каждого уровня предусмотрены интерфейсы, что дает возможность создавать сетевые приложения на основе любого из них. Сетевые API обеспечивают независимое от протоколов и сетевого оборудования взаимодействие приложений через сеть.
Поэтому технология программирования на их основе представляется наиболее подходящей для тех специальностей, в учебные планы которых не входит глубокое изучение сетевого «железа» и перед которыми не ставится задача управления сетями.

2. Организация каналов в ОC Windows
Любое сетевое взаимодействие, если говорить концептуально, представляет собой обмен данными между параллельными потоками. При этом предполагается, что потоки выполняются в контекстах различных процессов. Поскольку процессы изначально задумывались как обособленные сущности, для обеспечения корректного взаимодействия процессов требуются специальные средства и действия операционной системы.
Если потоки выполняются в разных процессах, они не могут обращаться к общим переменным. Для обмена данными между ними операционная система

Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
5 создает некоторую передающую среду, аналог общей памяти, представляющую собой разделяемый ресурс, к которому имеют доступ оба потока ядра [1]. Если оформить этот разделяемый ресурс как общий файл, то получим простейший канал передачи данных между процессами, в том числе выполняющимися в разных компьютерах.
При этом ОС должна предоставить средства для генерации, именования, установки режима доступа и атрибутов защиты каналов. Такой канал доступен всем процессам, которые знают его имя и имеют необходимые привилегии.
Организация связи между процессами всегда предполагает установления таких ее характеристик, как:

направление связи. Как рассматривалось ранее, связь бывает
однонаправленная (симплексная) и двунаправленная (полудуплексная для поочередной передачи информации и дуплексная с возможностью одновременной передачи данных в разных направлениях);

используемая модель передачи данных - потоковая или модель сообщений;

объем передаваемой информации и сведения о том, обладает ли канал
буфером необходимого размера;

синхронность обмена данными. При передаче данных различают синхронный и асинхронный обмен данными. Если поток-отправитель, отправив сообщение, блокируется до получения этого сообщения потоком-адресатом, то такое отправление сообщения называется синхронным. В противном случае отправление сообщения называется асинхронным. Если поток-адресат блокируется до тех пор, пока не получит сообщение, то такое получение сообщения называется синхронным. В противном случае получение сообщения называется асинхронным.
Обмен сообщениями называется синхронным, если поток-отправитель синхронно передает сообщения, а поток-адресат синхронно принимает эти со- общения. В противном случае обмен сообщениями называется асинхронным.
Предполагается, что обмен данными потоком всегда происходит синхронным
образом, т. к. в этом случае между отправителем и адресатом устанавливается непосредственная связь.
Учитывая возможности синхронного обмена данными, этот механизм может использоваться для решения задач синхронизации процессов. При этом следует отметить, что в операционных системах Windows синхронизация процессов,
выполняющихся на разных компьютерах в локальной сети, может
осуществляться только при помощи механизма синхронного обмена данными.