1.4. Корпоративные информационные технологии. Технологии клиент/сервер. Управление распределенными вычислениями.

Корпоративные информационные технологии - это технологии, ориентированные на коллективную обработку, сбор, накопление, хранение, поиск и распространение информации в масштабах предприятия.

Самой простой для реализации хранения данных является их централизованная организация, при которой на одном сервере находится единственная копия базы данных. Все операции с базой данных обеспечиваются этим сервером. Доступ к данным выполняется с помощью удаленного запроса или удаленной транзакции. При такой организации хранения информации легко обеспечить корпоративную политику доступа к данным, обеспечить их надежную защиту, регулярное архивирование, и так далее.

В настоящее время на предприятиях повсеместно используются персональные компьютеры, соединенные каналами связи, которые стоят на рабочих местах, т.е. на местах возникновения и использования информации. Это предоставляет возможность распределить информационные и аппаратные ресурсы по отдельным функциональным сферам деятельности, и изменить технологию обработки данных в направлении децентрализации.

Распределенная обработка данных заключается в том, что пользователь и его прикладные программы (приложения) получают возможность работать со средствами, расположенными в рассредоточенных узлах сетевой системы.

Преимущества распределенной обработки данных:

большое число взаимодействующих между собой пользователей, выполняющих функции сбора, регистрации, хранения, передачи и выдачи информации;

снятие пиковых нагрузок с централизованной базы данных путем распределения обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ;

обеспечение доступа информационного работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ;

обеспечение симметричного обмена данными между удаленными пользователями.

Корпоративные ИТ должны обеспечить централизованную и распределенную обработку данных, доступ пользователей и прикладных задач к централизованным и распределенным БД и знаний, обеспечивать эффективную балансировку загрузки системы в целом.

Система централизованной обработки данных

. Система распределенной обработки данных

Существует схема, объединяющая достоинства централизованной и распределенной систем. Эта технология называется ─ технология "клиент-сервер".

Основными элементами этой технологии являются клиенты, серверы и соединяющая их сеть. Серверы предоставляют ресурсы, а клиенты пользуются ими.

Сервер - объект, предоставляющий услуги другим объектам по их запросам. Здесь объект может выступать либо как элемент аппаратуры, предоставляющий совместно-используемый сервис в сетевой среде, либо как программный компонент, предоставляющий общий функциональный сервис другим программным компонентам. И в том и в другом случае сервисная функция обеспечивается комплексом программ.

Основные функции сервера:

1.обслуживание запросов к совместно используемым ресурсам;

2. управление приложениями и данными;

3. обработка транзакций;

4. коммуникации;

5. вычисления.

Объект, который вызывает сервисную функцию, называется клиентом (им может быть программа или пользователь). Его функции:

1. презентация, вывод;

2. взаимодействие с пользователем;

3. логика приложения;

4. формулировка запросов.

Основная идея технологии "клиент-сервер" заключается в том, чтобы серверы расположить на более мощных машинах, а приложения клиентов -на менее мощных машинах.

Работа клиентов с базой данных основана не на физическом дроблении данных, а на логическом, т.е. сервер отправляет клиентам не полную копию базы, а только логически необходимые порции, тем самым сокращая трафик сети (поток сообщений в сети). В технологии клиент-сервер программы клиента и его запросы хранятся отдельно от СУБД. Сервер обрабатывает запросы клиентов, выбирает необходимые данные из БД, посылает их клиентам по сети, производит обновление информации, обеспечивает целостность и сохранность данных.

Различают режимы удаленного узла и дистанционного управления. В режиме удаленного узла основные процедуры приложения исполняются на клиенте (local node), а с сервером (remote node) связь используется для пересылки файлов. Дистанционное управление применяют при выполнении вычислительного процесса на сервере. При этом клиент используется только для интерфейса с пользователем и передачи команд управления, а основные процедуры приложения исполняются на удаленном узле (сервере).

Системы распределенных вычислений основаны на режиме дистанционного управления. Поэтому в сетях распределенных вычислений должны быть выделены серверы приложений.

При организации распределенных вычислений решаются вопросы размещения функций по узлам сети. Различают четыре модели распределенных вычислений:

файловый сервер (FS - File Server);

доступ к удаленным данным (RDA - Remote Data Access);

сервер баз данных (DBS - Data Base Server);

сервер приложений (ApS - Application Server).

В модели FS информация хранится на файловом сервере, а обработка производится на клиенте. Недостатком модели FS является перегрузка сети из-за необходимости пересылать файлы с сервера на клиента для вычисления и с клиента на сервер после вычисления полностью.

В модели RDA, как и в модели FS, информация хранится на сервере, а обработка производится на клиенте. Но файлы пересылаются по сети не полностью, а только необходимая для вычислений информация, отобранная в результате выполнения запроса на языке SQL.

Дальнейший переход к системе распределенных вычислений приводит к перемещению прикладного программного обеспечения (ПО) или его части на специальный сервер или на сервер БД, т.е. реализуются двух- и трехзвенные схемы.

DBS - двухзвенная структура дистанционного управления, основана на разделении прикладных процедур на две части: индивидуальные для каждого пользователя и общие для многих задач. В этой структуре под приложением понимают совокупность именно общих процедур. Эти процедуры обычно написаны на SQL и сохраняются в специальном словаре БД. В альтернативных вариантах (например, в RDA) все прикладные процедуры включаются в прикладные программы, и, следовательно, при необходимости их изменения приходится модифицировать практически все прикладное ПО.

ApS - модель, известная также под названием "трехзвенная схема", или "монитор транзакций". В ней имеют место связи как между терминалом пользователя и приложением, так и между приложением и СУБД.