Технология клиент-сервер. В настоящее время весьма актуален переход от небольших локальных сетей персональных компьютеров к промышленным корпоративным информационным системам - UPSIZING. Большинство средних и крупных государственных и коммерческих организаций постепенно отказываются от использования только ПК, задачей сегодняшнего дня - создание открытых и распределенных информационных систем.
На сегодняшний день развитие информационных технологий - создание единых сетей предприятий и корпораций, объединяющих удаленные компьютеры и локальные сети, часто использующие разные платформы, в единую информационную систему. Т.е. необходимо объединить пользователей компьютеров в единое информационное пространство и предоставить им совместный доступ к ресурсам. Однако здесь возникает множество трудностей, связанных с решением задачи по организации каналов связи кабель Ethernet не протянешь по городу, а тем более до другого конца планеты. При построении корпоративных сетей иногда используются телефонные каналы, но связь по таким коммутируемым линиям ненадежна, аренда выделенных линий связи дорога, а эффективность такого канала невысокая.
Проблема возникает и при интегрировании в корпоративную сеть разнородных ЛВС, а также в подключении больших компьютеров, например, IBM mainframe или VAX. Сложности возникают и при объединении в одну локальную сеть компьютеров с разными ОС. Поэтому построение корпоративной сети задача не из легких. Проблема первая - это каналы связи.
Самым оптимальным вариантом является использование уже существующих глобальных сетей передачи данных общего пользования, чтобы коммуникационный протокол в корпоративной сети совпадал с принятым в существующих глобальных сетях. Наиболее рациональным выбором здесь следует считать протокол Х.25. Данный протокол позволяет работать даже на низкокачественных линиях связи, так как разрабатывался он для подключения удаленных терминалов к большим ЭВМ и соответственно включает в себя мощные средства коррекции ошибок, освобождая от этой работы пользователя.
Дальнейшее развитие Х.25 - Frame Relay, а также новые протоколы типа АТМ, хотя и обещают значительно большие скорости, требуют практически идеальных линий связи и, возможно, не скоро будут широко применяться в ближайшем будущем. Существующие в нашей стране глобальные сети общего доступа - SprintNet, Infotel, Pochet и прочие - построены на базе Х.25 Протокол Х.25 позволяет организовать в одной линии до 4096 виртуальных каналов связи.
Если протянуть к офису одну выделенную линию. то ее можно использовать для объединения нескольких удаленных офисов, подключения корпоративных информационных ресурсов, доступа к системам электронной почты, базам данным - одновременно. Выделенная линия - это обычная телефонная линия, с которой можно работать на скоростях 9600-28800 бит с. Более скоростные линии 64 Кбит с и стоят значительно дороже.
Обычно сети Х.25 строятся на двух типах оборудования - Switch или центр коммутации пакетов ЦКП и PAD hfcket assembler disassembler - сборщик разработчик пакетов, называемый также пакетным адаптером данных ПАД , или терминальным концентратором. ПАД служит для подключения к сети Х.25 оконечных устройств через порты. Примером использования ПАД в корпоративной сети - подключение банкоматов к центральному компьютеру банка.
ЦКП - его задача состоит в определении маршрута, т.е. в выборе физических линий и виртуальных каналов в них, по которым будет пересылаться информация. Переход к многопользовательским СУБД - качественно технологический скачок, обеспечивающий деятельность организаций в будущем. Реализация перехода к новой информационной системе ИС зависит от используемой и перспективной моделей клиент-сервер. Модели клиент-сервер - это технология взаимодействия компьютеров в сети. Каждый из компьютеров имеет свое назначение и выполняет свою определенную роль. Одни компьютеры в сети владеют и распоряжаются информационно-вычислительными ресурсами процессоры, файловая система, почтовая служба, служба печати, база данных, другие имеют возможность обращаться к этим службам, пользуясь их услугами.
Компьютер, управляющий тем или иным ресурсом называют сервером этого ресурса, а компьютер, пользующийся им - клиентом. Каждый конкретный сервер определяется видом того ресурса, которым он владеет.
Например, назначением сервера баз данных является обслуживание запросов клиентов, связанных с обработкой данных файловый сервер, или файл-сервер, распоряжается файловой системой и т.д. Этот принцип распространяется и на взаимодействие программ. Программа, выполняющая предоставление соответствующего набора услуг, рассматривается в качестве сервера, а программы пользующиеся этими услугами, принято называть клиентами. Программы имеют распределенный характер, т.е. одна часть функций прикладной программы реализуется в программе-клиенте, а другая - в программе-сервере, а для их взаимодействия определяется некоторый протокол.
Рассмотрим эти функции. Один из основных принципов технологии клиент-сервер заключается в разделении функций стандартного интерактивного приложения на четыре группы, имеющие различную природу. Первая группа. Это функции ввода и отображения данных. Вторая группа - объединяет чисто прикладные функции, характерные для данной предметной области для банковской системы - открытие счета, перевод денег с одного счета на другой и т.д Третья группа - фундаментальные функции хранения и управления информационно-вычислительными ресурсами базами данных, файловыми системами и т.д Четвертая группа - служебные функции, осуществляющие связь между функциями первых трех групп.
В соответствии с этим в любом приложении выделяются следующие логические компоненты -компонент представления presentation, реализующий функции первой группы -прикладной компонент business application, поддерживающий функции второй группы -компонент доступа к информационным ресурсам resource manager, поддерживающий функции третьей группы, а также вводятся и уточняются соглашения о способах их взаимодействия протокол взаимодействия. Различия в реализации технологии клиент-сервер определяются следующими факторами - видами программного обеспечения, в которые интегрирован каждый из этих компонентов - механизмами программного обеспечения, используемыми для реализации функций всех трех групп - способом распределения логических компонентов между компьютерами в сети - механизмами, используемыми для связи компонентов между собой.
Выделяются четыре подхода, реализованные в следующих моделях 1.модель файлового сервера File Server - FS 2.модель доступа к удаленным данным Remote Data Access - RDA 3. модель сервера баз данных Data Base Server - DBS 4. модель сервера приложений Application Server - AS . 4.3.1. Модель файлового сервера.
FS - является базовой для локальных сетей ПК. До недавнего времени была популярна среди отечественных разработчиков, использовавших такие системы, как FoxPro, Clipper, Clarion, Paradox и т.д. Одним из компьютеров в сети считается файловым сервером и предоставляет другим компьютерам услуги по обработке файлов.
Файловый сервер работает под управлением сетевой операционной системы Novell NetWare и играет роль компонента доступа к информационным ресурсам т.е. к файлам. На других ПК в сети функционирует приложение, в кодах которого совмещены компонент представления и прикладной компонент рис.4.7 Клиент Сервер Запросы Компонент Прикладной Компонент доступа к представления компонент ресурсам файлы Рис.4.7. Модель файлового сервера Протокол обмена представляет собой набор вызовов, обеспечивающих приложению доступ к файловой системе на файл-сервере.
К недостаткам технологии данной модели относят низкий сетевой трафик передача множества файлов, необходимых приложению, небольшое количество операций манипуляции с данными файлами, отсутствие адекватных средств безопасности доступа к данным защита только на уровне файловой системы и т.д. 4.3.2.