Modelo de interacción de sistemas abiertos. Arquitectura de sistemas abiertos

Para determinar las tareas asignadas a un objeto complejo, así como resaltar las principales características y parámetros que debe tener, se crean modelos generales de dichos objetos. El modelo general de una red informática determina las características de la red en su conjunto y las características y funciones de sus principales componentes.

Arquitectura de red informática– descripción de su modelo general.

La variedad de fabricantes de redes informáticas y productos de software de red ha planteado el problema de combinar redes de diferentes arquitecturas. Para solucionar este problema, la Organización Internacional de Normalización desarrolló un modelo de referencia para la interacción de sistemas abiertos (Open System Interconnection, OSI). A menudo se le llama modelo de arquitectura de sistemas abiertos.

sistema abierto– un sistema que interactúa con otros sistemas de acuerdo con estándares aceptados.

El modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI) sirve como marco para que los fabricantes desarrollen equipos de red compatibles. Este modelo no es una especie de cuerpo físico cuyos elementos individuales puedan tocarse. Establece métodos para transmitir datos a través de una red y define protocolos estándar utilizados por la red y el software. El modelo representa las recomendaciones más generales para crear productos de software de red compatibles. Estas recomendaciones deben implementarse tanto en el hardware como en el software de las redes informáticas.

Modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI) define procedimientos para transferir datos entre sistemas que están "abiertos" entre sí debido a su uso compartido de estándares relevantes, aunque los sistemas en sí pueden crearse con diferentes medios técnicos.

Actualmente, el modelo de interconexión de sistemas abiertos es el modelo arquitectónico de red más popular. Considera funciones generales en lugar de soluciones específicas, por lo que no todas las redes reales lo siguen exactamente. El modelo de interacción de sistemas abiertos consta de siete niveles (Fig. 1.4).

Cada capa realiza funciones de red específicas. Las capas inferiores, 1.ª y 2.ª, definen el medio de transmisión física y las tareas relacionadas (como la transferencia de bits de datos a través de la tarjeta adaptadora de red y el cable). Las capas superiores determinan cómo las aplicaciones acceden a los servicios de comunicación. Cuanto mayor sea el nivel, más complejo será el problema que resuelve.

Antes de ser enviados a la red, los datos se dividen en paquetes.

bolsa de plastico es una unidad de información transmitida entre dispositivos de red como una sola unidad. En el lado transmisor, el paquete pasa secuencialmente a través de todos los niveles del sistema de arriba a abajo. Luego se transmite a través de un cable de red a la computadora receptora y nuevamente pasa a través de todas las capas en orden inverso.

7mo nivel – aplicado– proporciona soporte para los procesos de aplicación del usuario final. Este nivel determina la gama de tareas de aplicación implementadas en una red informática determinada, lo que representa una ventana para que los procesos de aplicación accedan a los servicios de red. Proporciona servicios que admiten directamente aplicaciones de usuario, como software de transferencia de archivos, acceso a bases de datos y correo electrónico. Las capas subyacentes admiten tareas realizadas en la capa de aplicación. La capa de aplicación controla el uso compartido de la red, el flujo de datos y el manejo de errores.

Nivel 6 – representante(capa de presentación): define el formato utilizado para intercambiar datos entre computadoras de la red. Este nivel se puede llamar traductor. En la computadora emisora, los datos recibidos de la capa de aplicación se traducen a un formato intermedio comúnmente comprendido. En el ordenador receptor se produce una traducción del formato intermedio al utilizado por la capa de aplicación de este ordenador. El nivel representativo es responsable de convertir protocolos, transmitir datos, cifrarlos, cambiar o convertir el juego de caracteres utilizado (tabla de códigos).

Nivel 5 – de una sesión– implementa el establecimiento y mantenimiento de una sesión de comunicación entre dos suscriptores a través de una red de comunicación. Permite el intercambio de datos en un modo definido por el programa de aplicación o proporciona la posibilidad de seleccionar el modo de intercambio. La capa de sesión mantiene y finaliza una sesión de comunicación. En este nivel se gestiona el diálogo entre procesos que interactúan, es decir. se regula qué parte realiza la transferencia, cuándo, por cuánto tiempo, etc.

4to nivel – transporte– proporciona un nivel adicional de conexión. La capa de transporte garantiza la entrega de paquetes sin errores, en la misma secuencia, sin pérdidas ni duplicaciones. Controla el flujo, busca errores y participa en la resolución de problemas relacionados con el envío y la recepción de paquetes.

3er nivel – red– es responsable de direccionar mensajes y traducir direcciones lógicas en direcciones físicas. En este nivel, se determina la ruta desde la computadora emisora ​​a la computadora receptora y también se resuelven problemas como la conmutación, el enrutamiento y la congestión de paquetes.

2do nivel – conducto- implementa el proceso de transmisión de información a través de un canal de información. Un canal de información es un canal lógico; se establece entre dos computadoras conectadas por un canal físico. La capa de enlace de datos proporciona control del flujo de datos en forma de tramas en las que se empaquetan paquetes de información, detecta errores de transmisión e implementa un algoritmo de recuperación de información en caso de fallas o pérdida de datos.

1er nivel – físico- el más bajo del modelo. Esta capa transmite un flujo de bits no estructurado a través de un medio físico (por ejemplo, un cable de red). La capa física está diseñada para transferir bits (0 y unos) de una computadora a otra. Es responsable de codificar los datos, asegurando que la unidad transmitida se perciba como un uno y no como un cero. Finalmente, la capa física establece cómo se traduce el bit en los correspondientes pulsos eléctricos u ópticos transmitidos a través del cable de red.

Cuando la información se transfiere desde un proceso de aplicación a la red, es procesada por las capas del modelo de interacción de sistemas abiertos. El significado de este procesamiento es que cada nivel agrega su propio encabezado a la información del proceso: información de servicio necesaria para direccionar mensajes y para algunas funciones de control. La capa física no agrega un encabezado. El mensaje, enmarcado por encabezados, ingresa a la red de comunicación y llega a las computadoras suscriptores de la red informática. Cada computadora suscriptora que recibe un mensaje descifra las direcciones y determina si el mensaje está destinado a ella. En este caso, en la computadora del suscriptor ocurre el proceso inverso: leer y cortar los encabezados según los niveles del modelo de interacción de sistemas abiertos. Cada nivel responde sólo a su propio encabezado. Los encabezados de los niveles superiores no son percibidos ni modificados por los niveles inferiores; son "transparentes" para los niveles inferiores. Así, avanzando por las capas del modelo OSI, la información finalmente llega al proceso al que fue dirigida.

Cada nivel del modelo de interacción de sistemas abiertos responde sólo a su propio encabezado.


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Arquitectura de sistemas abiertos

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Tema del artículo: Arquitectura de sistemas abiertos
Rúbrica (categoría temática) Computadoras

Sistemas abiertos.

Concepto de enfoque de sistemas abiertos.

El uso de un enfoque de sistemas abiertos es actualmente una tendencia importante en el campo de las tecnologías de la información y la informática que soportan estas tecnologías. Idealmente, la mayoría de los proveedores de hardware y desarrolladores de software implementan sistemas abiertos en sus desarrollos.

sistema abierto- ϶ᴛᴏ un sistema que consta de componentes que interactúan entre sí a través de interfaces estándar. Esta definición fue formulada por la Asociación Francesa de Usuarios de Unix en 1992 y es un conjunto integral y consistente de estándares y perfiles internacionales de tecnología de la información, estándares funcionales que especifican interfaces, servicios y formatos de soporte para garantizar la interoperabilidad y movilidad de aplicaciones, datos y personal. Esta definición fue formulada por la Sociedad Internacional de Ciencia e Ingeniería (IEEE). Esta definición enfatiza el aspecto del entorno que los sistemas abiertos proporcionan para su uso, ᴛ.ᴇ. es una descripción externa de un sistema abierto.

Las propiedades generales de los sistemas abiertos suelen formularse de la siguiente manera:

1) extensibilidad (escalabilidad)

2) movilidad (portabilidad)

3) interoperabilidad (la capacidad de interactuar con otros sistemas)

4) facilidad de uso, incl. fácil manejo

El concepto de sistema es doble.
Publicado en ref.rf
Por un lado, un sistema es una colección de elementos de hardware y software que interactúan. Por otro lado, el sistema puede actuar como componente de otro sistema más complejo, que a su vez debe ser componente del sistema del siguiente nivel.

La arquitectura de un sistema abierto resulta así una descripción jerárquica de su apariencia externa y de cada componente desde el punto de vista de:

1. usuario (interfaz de usuario)

2. diseñador de sistemas (entorno de diseño)

3. programador de aplicaciones (entorno de programación)

4. programador de sistemas (arquitectura de computadora)

5. desarrollador de hardware (interfaces de hardware)

La ventaja de una ideología de sistema abierto

Para el usuario, los sistemas abiertos proporcionan:

1) nuevas oportunidades para preservar las inversiones realizadas debido a las propiedades de la evolución del desarrollo gradual de las funciones del sistema y la sustitución de componentes individuales sin reconstruir todo el sistema

2) libertad de dependencia de un proveedor de hardware o software, así como la oportunidad de elegir productos entre los ofrecidos en el mercado, siempre que el proveedor cumpla con los estándares de sistemas abiertos pertinentes

3) amabilidad del entorno en el que trabaja el usuario y movilidad del personal en el proceso de evolución del sistema

4) la capacidad de utilizar recursos de información disponibles en otros sistemas

Un diseñador de sistemas de información recibe:

1. capacidad para utilizar diferentes plataformas de hardware

Segundo, la capacidad de compartir diferentes programas de aplicaciones basados ​​en diferentes sistemas operativos.

3. desarrollo de entornos de herramientas que apoyen el diseño

4. Posibilidad de utilizar productos de software y recursos de información ya preparados.

Los desarrolladores de herramientas de software para todo el sistema reciben:

1. nuevas posibilidades de división del trabajo, gracias a la reutilización de programas

2. entornos de herramientas desarrollados y sistemas de programación

3. la posibilidad de organización modular de sistemas de software, gracias a la estandarización de las interfaces de software

Arquitectura de sistemas abiertos: concepto y tipos. Clasificación y características de la categoría "Arquitectura de Sistemas Abiertos" 2017, 2018.

La arquitectura de una red informática es una descripción de su modelo general.

La variedad de fabricantes de redes informáticas y productos de software de red ha planteado el problema de combinar redes de diferentes arquitecturas. Para solucionar este problema, la Organización Internacional de Normalización desarrolló un modelo de referencia para la interacción de sistemas abiertos (Open System Interconnection, OSI). A menudo se le llama modelo de arquitectura de sistemas abiertos.

Modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI) Sirve como base para que los fabricantes desarrollen equipos de red compatibles. Este modelo no es una especie de cuerpo físico cuyos elementos individuales puedan tocarse. Establece métodos para transmitir datos a través de una red y define protocolos estándar utilizados por la red y el software. El modelo representa las recomendaciones más generales para crear productos de software de red compatibles. Estas recomendaciones deben implementarse tanto en el hardware como en el software de las redes informáticas.

El modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) define procedimientos para transferir datos entre sistemas que están "abiertos" entre sí mediante el uso compartido de estándares comunes, aunque los sistemas mismos pueden estar construidos en hardware diferente.

Actualmente, el modelo de interconexión de sistemas abiertos es el modelo arquitectónico de red más popular. Considera funciones generales en lugar de soluciones específicas, por lo que no todas las redes reales lo siguen exactamente. El modelo de interacción de sistemas abiertos consta de siete niveles (Fig. 1.7)

Cada capa realiza funciones de red específicas. Las capas inferiores, 1.ª y 2.ª, definen el medio de transmisión física y las tareas relacionadas (como la transferencia de bits de datos a través de la tarjeta adaptadora de red y el cable). Las capas superiores determinan cómo las aplicaciones acceden a los servicios de comunicación. Cuanto mayor sea el nivel, más complejo será el problema que resuelve.

Arroz. 1.7. Modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos

Antes de ser enviados a la red, los datos se dividen en paquetes.

bolsa de plastico es una unidad de información transmitida entre dispositivos de red como una sola unidad. En el lado transmisor, el paquete pasa secuencialmente a través de todos los niveles del sistema de arriba a abajo. Luego se transmite a través de un cable de red a la computadora receptora y nuevamente pasa a través de todas las capas en orden inverso.

Nivel 7 (aplicado): brinda soporte para los procesos de solicitud del usuario final. Este nivel determina la gama de tareas de aplicación implementadas en una red informática determinada, lo que representa una ventana para que los procesos de aplicación accedan a los servicios de red. Proporciona servicios que admiten directamente aplicaciones de usuario, como software de transferencia de archivos, acceso a bases de datos y correo electrónico. Las capas subyacentes admiten tareas realizadas en la capa de aplicación. La capa de aplicación controla el uso compartido de la red, el flujo de datos y el manejo de errores.

Nivel 6: representativo (nivel de presentación): define el formato utilizado para intercambiar datos entre computadoras de la red. Este nivel se puede llamar traductor. En la computadora emisora, los datos recibidos de la capa de aplicación se traducen a un formato intermedio comúnmente comprendido. En el ordenador receptor se produce una traducción del formato intermedio al utilizado por la capa de aplicación de este ordenador. El nivel representativo es responsable de convertir protocolos, transmitir datos, cifrarlos, cambiar o convertir el juego de caracteres utilizado (tabla de códigos).

Nivel 5 - sesión - implementa el establecimiento y mantenimiento de una sesión de comunicación entre dos suscriptores a través de una red de comunicación. Permite el intercambio de datos en un modo definido por el programa de aplicación o proporciona la posibilidad de seleccionar el modo de intercambio. La capa de sesión mantiene y finaliza una sesión de comunicación. En este nivel se gestiona el diálogo entre procesos que interactúan, es decir. se regula qué parte realiza la transferencia, cuándo, por cuánto tiempo, etc.

El nivel 4 (transporte) proporciona un nivel de conexión adicional. La capa de transporte garantiza la entrega de paquetes sin errores, en la misma secuencia, sin pérdidas ni duplicaciones. Controla el flujo, busca errores y participa en la resolución de problemas relacionados con el envío y la recepción de paquetes.

El nivel 3 (red) es responsable de direccionar mensajes y traducir direcciones lógicas en direcciones físicas. En este nivel, se determina la ruta desde la computadora emisora ​​a la computadora receptora y también se resuelven problemas como la conmutación, el enrutamiento y la congestión de paquetes.

Nivel 2 - canal - implementa el proceso de transmisión de información a través del canal de información. Un canal de información es un canal lógico; se establece entre dos computadoras conectadas por un canal físico. La capa de enlace de datos proporciona control del flujo de datos en forma de tramas en las que se empaquetan paquetes de información, detecta errores de transmisión e implementa un algoritmo de recuperación de información en caso de fallas o pérdida de datos.

El nivel 1, físico, es el más bajo del modelo. Esta capa transmite un flujo de bits no estructurado a través de un medio físico (por ejemplo, un cable de red). La capa física está diseñada para transferir bits (0 y unos) de una computadora a otra. Es responsable de codificar los datos, asegurando que la unidad transmitida se perciba como un uno y no como un cero. Finalmente, la capa física establece cómo se traduce el bit en los correspondientes pulsos eléctricos u ópticos transmitidos a través del cable de red.

Cuando la información se transfiere desde un proceso de aplicación a la red, se procesa mediante los niveles del modelo de interacción de sistemas abiertos (Figura 1.8). El significado de este procesamiento es que cada nivel agrega su propio encabezado a la información del proceso: información de servicio necesaria para direccionar mensajes y para algunas funciones de control. La capa física no agrega un encabezado. El mensaje, enmarcado por encabezados, ingresa a la red de comunicación y llega a las computadoras suscriptores de la red informática. Cada computadora suscriptora que recibe un mensaje descifra las direcciones y determina si el mensaje está destinado a ella. Al mismo tiempo, en la computadora del suscriptor ocurre el proceso inverso: leer y cortar los encabezados según los niveles del modelo de interacción de sistemas abiertos. Cada nivel responde sólo a su propio encabezado. Los encabezados de los niveles superiores no son percibidos ni modificados por los niveles inferiores; son "transparentes" para los niveles inferiores. Así, avanzando por las capas del modelo OSI, la información finalmente llega al proceso al que fue dirigida.

Arroz. 1.8. Procesamiento de mensajes por capas del modelo OSI

Cada nivel del modelo de interacción de sistemas abiertos responde sólo a su propio encabezado.

En la figura. La Figura 1.8 muestra el proceso de paso de los datos a través de las capas del modelo. Cada nivel agrega su propio título: Z.

¿Cuál es la principal ventaja del modelo OSI de siete capas?

En el proceso de desarrollo y mejora de cualquier sistema, surge la necesidad de cambiar sus componentes individuales. A veces esto hace necesario cambiar otros componentes, lo que complica y complica significativamente el proceso de actualización del sistema.

Aquí entran en juego las ventajas del modelo de siete niveles. Si las interfaces están definidas de forma única entre los niveles, entonces cambiar uno de los niveles no implica la necesidad de realizar cambios en los otros niveles. Por tanto, existe una relativa independencia de los niveles entre sí.

Las funciones descritas por los niveles del modelo deben implementarse en hardware o en forma de programas. Las funciones de la capa física siempre se implementan en hardware. Se trata de adaptadores, multiplexores de transmisión de datos, tarjetas de red, etc. Las funciones de los niveles restantes se implementan en forma de módulos de software: controladores.

El concepto de “sistema” tiene dos vertientes. Por un lado, según la definición general, un sistema es un conjunto de elementos (componentes), hardware y/o software que interactúan. Por otro lado, un sistema puede actuar como componente de otro sistema más complejo, que a su vez puede ser componente de un sistema del siguiente nivel.

En este sentido, es necesario aclarar la idea de arquitectura de sistemas y herramientas, como su descripción externa (modelo de referencia) desde el punto de vista de quienes los utilizan. La arquitectura de un sistema abierto resulta así una descripción jerárquica de su apariencia externa y de cada componente desde el punto de vista de:

  • usuario (interfaz de usuario),
  • diseñador de sistemas (entorno de diseño),
  • programador de aplicaciones (sistemas y herramientas/entornos de programación),
  • programador de sistemas (arquitectura de computadora),
  • desarrollador de hardware (interfaces de hardware).

La visión propuesta de la arquitectura de sistemas abiertos se deriva de la necesidad antes mencionada de una implementación integral de las propiedades generales de la apertura y es una expansión del concepto aceptado de arquitectura informática según G. Myers.

Como ejemplo, considere la representación arquitectónica de un sistema de procesamiento de datos que consta de componentes de cuatro áreas: interfaz de usuario (según los puntos de vista de todos los grupos anteriores), herramientas de procesamiento de datos, herramientas de presentación y almacenamiento de datos y herramientas de comunicación. Esta representación requiere el uso de tres niveles de descripciones: el entorno representado por el sistema, el entorno operativo (sistema) en el que se basan los componentes de la aplicación y el hardware. Cada uno de estos niveles se divide por conveniencia en dos subniveles (ver tabla).

Jerarquía de representación de la arquitectura del sistema de procesamiento de datos.

El nivel del entorno del usuario final se caracteriza por descripciones de entrada y salida (generadores de formularios e informes), lenguajes de diseño de modelos de información de dominio (lenguajes 4GL), funciones de programas de biblioteca y utilidades y la capa de aplicación del entorno de comunicaciones cuando los servicios de intercambio de información remota son requeridos. En el mismo nivel se define el entorno de la aplicación (kit de herramientas): lenguajes y sistemas de programación, lenguajes de comando (shells del sistema operativo), lenguajes de consulta DBMS, niveles de sesión y entornos de comunicación representativos.

A nivel del sistema operativo, se presentan componentes del entorno operativo que implementan las funciones de organizar el proceso de procesamiento, acceso al entorno de almacenamiento de datos, la interfaz de ventana, así como la capa de transporte del entorno de comunicación. El subnivel inferior del sistema operativo es su núcleo, sistema de archivos, controladores de control de hardware y la capa de red del entorno de comunicación.

A nivel de hardware, es fácil ver los componentes de la arquitectura de hardware que son familiares para los desarrolladores de computadoras:

  • sistema de instrucción del procesador (procesadores),
  • organización de la memoria,
  • organización de entradas y salidas, etc.,

así como una implementación física en la forma:

  • autobuses del sistema,
  • autobuses de memoria masiva,
  • interfaces de dispositivos periféricos,
  • nivel de transferencia de datos,
  • capa física del entorno de almacenamiento.

La visión presentada de la arquitectura de un sistema de procesamiento de datos abierto se refiere a implementaciones de una sola máquina incluidas en una red de datos para el intercambio de información. Está claro que se puede generalizar fácilmente a sistemas multiprocesador con separación de funciones, así como a sistemas de procesamiento de datos distribuidos. Dado que aquí se identifican claramente los componentes que componen el sistema, podemos considerar tanto las interfaces de interacción de estos componentes en cada uno de los niveles especificados como las interfaces de interacción entre los niveles.

Las descripciones e implementaciones de estas interfaces sólo pueden considerarse dentro de un sistema determinado. Entonces las propiedades de su apertura aparecen sólo en el nivel externo. Sin embargo, la importancia de la ideología de los sistemas abiertos es que abre caminos metodológicos para la unificación de interfaces dentro de grupos de componentes funcionalmente relacionados para toda la clase de sistemas para un propósito determinado o para todo el conjunto de sistemas abiertos.

Los estándares de interfaz de estos componentes (adoptados de facto u oficialmente) determinan la cara de los productos masivos en el mercado. El alcance de estos estándares está sujeto a la coordinación de intereses de diferentes grupos de participantes en el proceso de informatización: usuarios, diseñadores de sistemas, proveedores de software y proveedores de equipos.

Arriba consideramos un ejemplo de la arquitectura de sistemas abiertos que implementan tecnología de procesamiento de datos. De manera similar, se podrían imaginar sistemas abiertos para todas las clases de tecnología de la información: procesamiento de textos, procesamiento de imágenes, procesamiento de voz, gráficos por computadora. Es especialmente importante desarrollar enfoques de sistemas abiertos para tecnologías multimedia que combinen varias representaciones diferentes de información. Como se sabe, este trabajo lo llevan a cabo en el extranjero diversas asociaciones y consorcios de empresas interesadas y organizaciones académicas y organizaciones internacionales de normalización. Lamentablemente, los especialistas rusos en estos trabajos siguen desempeñando, en el mejor de los casos, el papel de observadores.

18.04.2007

Un complejo de seguridad integrado combina varios subsistemas en una sola estructura. Para armonizar el funcionamiento de equipos y software, se han desarrollado estándares unificados de transmisión de datos. Se denominan de código abierto porque sus especificaciones están publicadas y disponibles para todos los desarrolladores.

ARQUITECTURA ABIERTA EN COMPUTADORAS

Una arquitectura abierta en una computadora es una arquitectura de una computadora o dispositivo periférico para la cual se han publicado especificaciones, lo que permite a otros fabricantes desarrollar dispositivos adicionales para sistemas con dicha arquitectura.

La primera computadora personal fue construida por IBM en 1981, y en ese momento IBM no puso mucho énfasis en la PC, utilizando muchos componentes extranjeros, como el sistema operativo DOS de Microsoft y el procesador de Intel. Ni estos componentes ni el sistema de E/S tenían licencia, lo que posteriormente permitió a muchas empresas de terceros, utilizando especificaciones publicadas, arrebatarle a IBM una gran parte del mercado de computadoras personales.

Hoy en día, la PC se basa en una arquitectura abierta, es decir, un método de construcción que regula y estandariza solo la descripción del principio de funcionamiento de la computadora y su configuración, lo que permite ensamblarla a partir de componentes y piezas individuales desarrollados y fabricados por fabricantes independientes. El principio de arquitectura abierta también prevé la presencia de ranuras de expansión internas en la computadora. El PC se puede ampliar y actualizar fácilmente mediante estos enchufes, a los que el usuario puede conectar una variedad de dispositivos que cumplan un estándar determinado, configurando así su máquina según sus preferencias personales.

Para poder conectar diferentes dispositivos informáticos entre sí, deben tener la misma interfaz (interfaz en inglés de inter - Between y face - face). Una interfaz es un medio para conectar dos dispositivos, en el que todos los parámetros físicos y lógicos son consistentes entre sí. Si la interfaz es generalmente aceptada, por ejemplo, aprobada a nivel de acuerdos internacionales, entonces se llama estándar.

Cada uno de los elementos funcionales, como la memoria, el monitor u otro dispositivo, está asociado con un tipo específico de bus: un bus de dirección, control o datos. Para coordinar las interfaces, los dispositivos periféricos no se conectan directamente al bus, sino a través de sus controladores o adaptadores y puertos. Los controladores y adaptadores son conjuntos de circuitos electrónicos que se suministran a dispositivos informáticos para lograr la compatibilidad de sus interfaces. Los controladores, además, controlan directamente los dispositivos periféricos a petición del microprocesador.

VENTAJAS Y VENTAJAS DE LOS SISTEMAS CONSTRUIDOS SOBRE LOS PRINCIPIOS DE ARQUITECTURA ABIERTA

Aspecto económico

La arquitectura abierta permite construir y actualizar sistemas de la manera más rentable. Las fuentes de eficiencia económica incluyen:

  • no es necesario desarrollar interfaces adicionales para software y hardware;
  • en la capacidad de reutilizar programas informáticos al pasar de una plataforma a otra.

Aspecto de innovación

El aspecto más importante del principio de la arquitectura abierta es su naturaleza innovadora. Sin el uso de estándares prometedores, es imposible producir productos informáticos y de telecomunicaciones competitivos.

Los nuevos protocolos de comunicación y soluciones de hardware se basan en estándares generalmente aceptados con especificaciones publicadas. Esto facilita su implementación, así como la sustitución de productos obsoletos por ellos.

INTERACCIÓN DE SISTEMAS ABIERTOS

Para garantizar la capacidad de computadoras heterogéneas construidas en diferentes plataformas y que operan bajo diferentes sistemas operativos para trabajar en una sola red, fue necesario desarrollar una ideología para la interacción entre computadoras. Se llama arquitectura de sistemas abiertos.

Al implementar redes, generalmente se utilizan protocolos estándar. Estos pueden ser estándares propietarios, nacionales o internacionales. Para una presentación unificada de datos en las líneas de comunicación a través de las cuales se transmite la información, se formó una organización internacional de estandarización (ISO - Organización Internacional de Normalización). El objetivo de ISO es desarrollar un modelo de protocolo de comunicación internacional dentro del cual se puedan desarrollar estándares internacionales.

La arquitectura de una red informática es una descripción de su modelo general. La variedad de fabricantes de redes informáticas y productos de software de red ha planteado el problema de combinar redes de diferentes arquitecturas. Para resolver este problema, en 1984 ISO desarrolló el modelo básico de interconexión de sistemas abiertos: OSI. Este modelo, a menudo llamado modelo de arquitectura de sistemas abiertos, es un estándar internacional para las comunicaciones de datos.

Un sistema abierto es un sistema que interactúa con otros sistemas de acuerdo con estándares aceptados. El modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) define procedimientos para transferir datos entre sistemas que están "abiertos" entre sí mediante el uso compartido de estándares relevantes, aunque los sistemas en sí pueden estar basados ​​en tecnologías diferentes.

OSI sirve como marco para que los fabricantes desarrollen equipos de red compatibles. Este modelo no es una especie de cuerpo físico cuyos elementos individuales puedan tocarse. Establece métodos para transmitir datos a través de una red y define protocolos estándar utilizados por la red y el software. El modelo representa las recomendaciones más generales para crear productos de software de red compatibles. Estas recomendaciones deben implementarse tanto en el hardware como en el software de las redes informáticas.

ARQUITECTURA ABIERTA DEL SISTEMA DE INTELIGENCIA

El sistema de seguridad integrado "Intellect" implementa todos los principios de los sistemas abiertos. El intelecto interactúa con otros sistemas de acuerdo con estándares aceptados.

En primer lugar, cabe señalar que Intellect utiliza un enfoque orientado a objetos: cualquier elemento del complejo de seguridad se considera y gestiona como un objeto con un determinado conjunto de parámetros (reacciones y eventos). Para interactuar entre Intellect y el software externo, existe un módulo virtual en su árbol de objetos (IIDK - Interface Integration Development Kit) que exporta eventos de Intellect al sistema externo. Y viceversa, los eventos recibidos a través de este módulo por Intellect son interpretados por éste como ciertas acciones de control, lo que permite configurar y controlar Intellect desde un sistema externo.

El complejo de software y hardware funciona sobre la base de ordenadores personales compatibles con IBM, utilizando para la comunicación servidor-cliente el protocolo de transporte TCP/IP, que desde hace mucho tiempo es un estándar establecido para la transferencia de datos con una especificación abierta. Además, Intellect no impone restricciones sobre el número máximo de servidores y clientes en la red; las restricciones las establece únicamente el ancho de banda del canal de intercambio de información entre ellos.

Los equipos integrados en el sistema Intellect se conectan al ordenador a través de interfaces de entrada y salida estándar, cuyas especificaciones también se conocen y publican desde hace mucho tiempo (RS-232, RS-485, etc.). Y en este caso, Intellect no impone restricciones sobre la cantidad de unidades funcionales de equipo conectadas a una computadora; las restricciones las imponen únicamente las especificaciones de la computadora en sí (la cantidad de interfaces libres).

Al desarrollar paneles de seguridad y contra incendios, sistemas de control de acceso y otros equipos de seguridad, los fabricantes se adhieren a los estándares y especificaciones establecidos para las interfaces de transmisión y intercambio de información, pero los protocolos de control para cada fabricante pueden ser diferentes. Un protocolo es un conjunto de reglas y procedimientos necesarios para organizar la interacción entre el hardware y un entorno de software. Todo lo que se necesita para el funcionamiento de equipos de cualquier complejidad de cualquier fabricante en el entorno Intellect es el protocolo mediante el cual se monitorea y controla este equipo. Podemos decir que hay exactamente tantos protocolos como fabricantes de equipos, pero en cualquier caso, los equipos de los sistemas de seguridad modernos se conectarán a nivel físico a la computadora a través de interfaces, cuyas especificaciones son conocidas desde hace mucho tiempo por el mundo entero.

Maxim Savchikhin,
Responsable de Consultoría Educativa en ITV




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