ОБРАБОТКА ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Обмен данных между компьютерами происходит в автоматическим режиме по средствам линии связи и спец. коммуникационного оборудования. В 1-х комп. сетях были реализованы функции обмена файлами, синхронизация файлов. При объединении ПК в сеть совокупная вычислит. мощность достатосна для решения сложных задач, обработки данных, совместного использ-я переферийных устройств и дисковых массивов.Эта обработка является в наст. время самой распространённой.

Наблюдается тенденция к унификации техн. боработке данных в локальных сетях и в Интернете.

Принципы передачи данных по сети

Компьютеры различной конфигурации должны при работе сети выполнять строгоустановл.правила преобразов.инф.в электрич.сигналы. Для решения этой задачи весь процесс преобразов.инф.разбивается на отдельн.уровни,к-е взаимодействуют друг с другом согласно протаколам передачи данных.В начале 80-х 20-го в. была разработана стандартная модель сетевого взаимодействия огткрыт.сетей.В ней протоколы сети делятся на 7 уровней:

-физический, -канальный, -сетевой, -транспортный, -сеансовый, -уровень представления, -прикладной

В наст.время большинство соврем.сетей исп.4 уровня:

- прикладной

- транспортный

- уровень межсетевого взаимодействия(соотв.сетевому)

- уровень сетевых интерфейсов(соотв.физическому)

Сообщение на прикладном уровне разбивается на небольшие блоки, называемые пакетами, и передаётся транспорт.уровню с опр.служ.инф.(номер пакета, адрес отправителя, адр.получателя, инструкция по дальн.обработке пакета)

Эта инф. называется заголовка. После обработки транспортн. уровнем пакет передаётся межсетевому, где также снабжается служебной инф. и отправляется на уровень сетевых интерфейсов, где он превращается в кадр в виде электрическ. или оптического сигнала. Сигнал передаётся по сети, на принимающем компьютере происходит сборка таких пакетов в сообщения.

53=47

Централизованная и децентрализованная обработка данных.

Централизованная обработка данных предполагает наличие на предприятии вычислительного центра, на который поступает от пользователя исходная информация, возвращаемая обратно в виде обработанных документов. В случае с небольшими объемами электронной информации для ее процессинговой обработки вполне достаточно 2-4-ядерной вычислительной машины и оперативной памяти объемом не более 4 Гб. Если же возникает необходимость оперировать большими массивами данных, системы обработки преобразуются в сложные механизмы, которые должны отвечать, как минимум, следующим требованиям:

обеспечение быстрыми и бесперебойными каналами связи

высокая пропускная способность каналов

реализация иерархии доступа

взломоустойчивость системы

Появление персональных ЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочее место, привело к созданию децентрализованной обработки данных. Децентрализованная обработка данных предполагает обработку всей информации на оборудовании удаленного пользователя, т.е. непосредственно на рабочем месте служащего. Данная обработка способствует рассредоточению вычислительных ресурсов и их приближению к местам возникновения и потребления информации, например, АРМ бухгалтера, экономиста, операциониста, кредитного работника и т.д.

Функциональные возможности и состав типовой современной СУБД

Современные СУБД являются объектно-ориентированными и реляционными. Основной единицей является объект,имеющий свойства, и связи между объектами. СУБД используют несколько моделей данных: иерархическую и сетевую (с 60-х годов) и реляционную (с 70-х). Основноеразличие данных моделей в представлении взаимосвязей между объектами..Объект (Сущность) – элемент какой-либо системы, информация о котором сохраняется. Объект может бытькак реальным (например, человек), так и абстрактным (например, событие – поступление человека в стационар).Атрибут – информационное отображение свойств объекта. Каждый объект характеризуетсянабором атрибутов.Таблица – упорядоченная структура, состоящая из конечного набора однотипных записей.Первичный ключ – атрибут (или группа атрибутов), позволяющий однозначным образом определить каждуюстроку в таблице.Напротив, альтернативный ключ – атрибут (или группа атрибутов), не совпадающая с позволяющийпервичным ключом и однозначным образом определяющий каждую строку

Понятие сервера и клиента.

В информационных технологиях клиент — это аппаратный или программный компонент вычислительной системы, посылающий запросы серверу. Программа, являющаяся клиентом, взаимодействует с сервером, используя определенный протокол. Она может запрашивать с сервера какие-либо данные, манипулировать данными непосредственно на сервере, запускать на сервере новые процессы и т. п. Полученные от сервера данные клиентская программа может предоставлять пользователю или использовать как-либо иначе, в зависимости от назначения программы. Программа-клиент и программа-сервер могут работать как на одном и том же компьютере, так и на разных. Во втором случае для обмена информацией между ними используется сетевое соединение.

Тем не менее, не всегда под клиентом подразумевается компьютер со слабыми вычислительными ресурсами. Чаще всего понятия «клиент» и «сервер» описывают распределение ролей при выполнении конкретной задачи, а не вычислительные мощности. На одном и том же компьютере могут одновременно работать программы, выполняющие как клиентские, так и серверные функции.

Сервер— в информационных технологиях — программный компонент вычислительной системы, выполняющий сервисные (обслуживающие) функции по запросу клиента, предоставляя ему доступ к определённым ресурсам или услугам.

Архитектура файл-сервер.

При наличии компьютерной сети открывается возможность хранить и использовать в многопользовательском режиме централизованные БД, размещаемые на одном компьютере – сервере сети. В этом случае каждый пользователь своего ПК получает доступ к общей для всех пользователей централизованной БД. Существуют различные концепции сетевой обработки данных.

Рассмотрим архитектуру с совместным использованием файлов, которая была разработана до клиент/серверной архитектуры и во многих отношениях является достаточно упрощенной.

Почти во всех системах с совместным использованием файлов применяются локальные сети. Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей БД на сервере, который является файловым сервером. Файловый сервер содержит файлы, необходимые для работы приложений и самой СУБД. Он обеспечивает функционирование той части сетевой версии СУБД, которая осуществляет управление данными в БД. Однако пользовательские приложения и сама сетевая СУБД размещены и функционируют на отдельных рабочих станциях и обращаются к файловому серверу по мере необходимости.

Рассмотрим организацию архитектуры файл/сервер с использованием настольной СУБД.

Сетевые версии настольных СУБД отличаются от локальных версий тем, что они обладают некоторыми специальными механизмами, позволяющими многим пользователям совместно обращаться к общим ресурсам данных из централизованной базы данных. СУБД на каждой рабочей станции посылает запросы файловому серверу по всем необходимым ей данным, которые хранятся на диске файлового сервера. Все данные из БД пересылаются на компьютер пользователя, независимо от того, сколько реально их нужно для выполнения запроса. В результате на компьютере пользователя создается локальная копия БД (время от времени обновляемая из реальной БД на сервере). Затем СУБД пользователя выполняет запрос.

Недостатки архитектуры файл/сервер

1. Поскольку файловый сервер не может обрабатывать SQL-запросы, то при совместном использовании файлов по локальной сети передаются большие объемы данных (полные копии БД перемещаются по сети с сервера на компьютер клиента). При такой архитектуре трафик[1] в локальной сети достаточно большой.

2. С увеличением объема хранимых данных и числа пользователей снижается производительность настольных СУБД. Из-за этих проблем системы с совместным использованием файлов редко используются для обработки больших объемов данных.

3. При такой архитектуре вся тяжесть выполнения запроса к БД и управления целостностью БД ложится на СУБД пользователя.

4. На каждой рабочей станции должна находиться сама сетевая версия настольной СУБД, что требует наличия больших объемов оперативной памяти на компьютере пользователя.

5. Доступ к одним и тем же файлам могут осуществлять сразу несколько пользователей, что усложняет управление целостностью, восстановлением БД на сервере.