Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






К числу этих функций относятся сбор и регистрации информационных ресурсов, их хранение, обработка, актуализация, а также обработка запросов пользователей.

 

Компоненты информационной системы по выполняемым функциям можно разделить на три слоя: слой представления, слой бизнес-логики и слой доступа к данным. Слой представления - все, что связано с взаимодействием с пользователем: нажатие кнопок, движение мыши, отрисовка изображения, вывод результатов поиска и т.д. Бизнес логика - правила, алгоритмы реакции приложения на действия пользователя или на внутренние события, правила обработки данных. Слой доступа к данным - хранение, выборка, модификация и удаление данных, связанных с решаемой приложением прикладной задачей

 

16. Серверные и настольные операционные системы. Их роли, отличия. Примеры наиболее популярных серверных и настольных ОС.

С технической точки зрения операционная система представляет комплекс про-грамм, обеспечивающий управление ресурсами компьютера, процессами обработки информации, использующими эти ресурсы, и данными.

Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. Каждый компьютер в сети в значительной степени автономен, поэтому под сетевой операционной системой в широком смысле понимается совокупность операционных систем отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена сообщениями и разделения ресурсов по единым правилам - протоколам. В узком смысле сетевая ОС - это операционная система отдельного компьютера, обеспечивающая ему возможность работать в сети.

Примеры сетевых операционных систем:

Novell NetWare

LANtastic

Microsoft Windows (NT, XP, Vista, Seven)

Различные UNIX системы, такие как Solaris, FreeBSD

Различные GNU/Linux системы

IOS

ZyNOS компании ZyXEL

 

17. Файл-серверная архитектура ИС. Модель файлового сервера. Достоинства и недостатки.

Файл-серверная архитектура

Появились локальные сети. Файлы начали передаваться по сети. Сначала были одноранговые сети - все компьютеры равноправны.

Потом возникла идея хранения всех общедоступных файлов на выделенном компьютере в сети - файл-сервере.

Файл-серверные приложения — приложения, схожие по своей структуре с локальными приложениями и использующие сетевой ресурс для хранения программы и данных. Функции сервера: хранения данных и кода программы. Функции клиента: обработка данных происходит исключительно на стороне клиента.

Количество клиентов ограничено десятками.

Плюсы:

1. Многопользовательский режим работы с данными;

2. Удобство централизованного управления доступом;

3. Низкая стоимость разработки;

Минусы:

1. Низкая производительность;

2. Низкая надежность;

3. Слабые возможности расширения;

Недостатки архитектуры с файловым сервером очевидны и вытекают главным

образом из того, что данные хранятся в одном месте, а обрабатываются в другом. Это

означает, что их нужно передавать по сети, что приводит к очень высоким нагрузкам

на сеть и, вследствие этого, резкому снижению производительности приложения при

увеличении числа одновременно работающих клиентов. Вторым важным недостатком

такой архитектуры является децентрализованное решение проблем целостности и

согласованности данных и одновременного доступа к данным. Такое решение снижает

надежность приложения.

 

18. Двухслойная клиент-серверная архитектура ИС. Модель сервера СУБД. Достоинства и недостатки.

 

Ключевым отличием архитектуры клиент-сервер от архитектуры файл-сервер является абстрагирование от внутреннего представления данных (физической схемы данных). Теперь клиентские программы манипулируют данными на уровне логической схемы. Итак, использование архитектуры клиент-сервер позволило создавать надежные (в смысле целостности данных) многопользовательские ИС с централизованной базой данных, независимые от аппаратной (а часто и программной) части сервера БД и поддерживающие графический интерфейс пользователя (ГИП) на клиентских станциях, связанных локальной сетью. Причем издержки на разработку приложений существенно сокращались.

Основные особенности:

 Клиентская программа работает с данными через запросы к серверному ПО.

 Базовые функции приложения разделены между клиентом и сервером.

Плюсы:

 Полная поддержка многопользовательской работы

 Гарантия целостности данных

Минусы:

 Бизнес логика приложений осталась в клиентском ПО. При любом изменении

алгоритмов, надо обновлять пользовательское ПО на каждом клиенте.

 Высокие требования к пропускной способности коммуникационных каналов с

сервером, что препятствует использование клиентских станций иначе как в

локальной сети.

 Слабая защита данных от взлома, в особенности от недобросовестных

пользователей системы.

 Высокая сложность администрирования и настройки рабочих мест пользователей

системы.

 Необходимость использовать мощные ПК на клиентских местах.

 Высокая сложность разработки системы из-за необходимости выполнять бизнес-логику и обеспечивать пользовательский интерфейс в одной программе.

 

Нетрудно заметить, что большинство недостатков классической или 2-х слойной архитектуры клиент-сервер проистекают от использования клиентской станции в качестве исполнителя бизнес-логики ИС. Поэтому очевидным шагом дальнейшей эволюции архитектур ИС явилась идея "тонкого клиента", то есть разбиения алгоритмов обработки данных на части связанные с выполнением бизнес-функций и связанные с отображением информации в удобном для человека представлении. При этом на клиентской машине оставляют лишь вторую часть, связанную с первичной проверкой и отображением информации, перенося всю реальную функциональность системы на серверную часть.

 

19. Переходная (2,5 слоя) клиент-серверная архитектура ИС. Достоинства и недостатки.

Использование хранимых процедур и вычисление данных на стороне сервера сокращают трафик, увеличивают безопасность. Клиент все равно реализует часть бизнес-логики. Как видно, такая организация системы весьма напоминает организацию первых унитарных систем с той лишь разницей, что на пользовательском месте стоит не терминал (с пресловутым зеленым экраном), а персональный компьютер, обеспечивающий ГИП,например, в последнее время в качестве клиентских программ часто применяют стандартные www-броузеры. Конечно, такой возврат к почти унитарным системам произошел уже на ином технологическом уровне. Обязательным стало использование СУБД со всеми их преимуществами. Программы для серверной части пишут, в основном, на специализированных языках, пользуясь механизмом хранимых процедур сервера БД. Таким образом, на уровне логической организации, ИС в архитектуре клиент-сервер с тонким клиентом расщепляется на три слоя - слой данных, слой бизнес-функций (хранимые процедуры) и слой представления. К сожалению, обычно, в такой схеме построения ИС не удается написать всю бизнес-логику приложения на не предназначенных для этого встроенных языках СУБД. Поэтому, очень часто часть бизнес-функций реализуется в клиентской части систем, которая от этого неотвратимо "толстеет". Отчасти поэтому, отчасти потому, что физически такие ИС состоят из двух компонентов, эту архитектуру часто называют 2.5-слойный клиент-сервер. В отличие от 2-х слойной архитектуры 2.5-слойная архитектура обычно не требует наличия высокоскоростных каналов связи между клиентской и серверной частями системы, так как по сети передаются уже готовые результаты вычислений - почти все вычисления производятся на серверной стороне. Существенно улучшается также и защита информации - пользователям даются права на доступ к функциям системы, а не на доступ к ее данным и т.д. Однако вместе с преимуществами унитарного подхода архитектура 2.5 перенимает и все его недостатки, как-то: ограниченную масштабируемость, зависимость от программной платформы, ограниченное использование сетевых вычислительных ресурсов. Кроме того программы для серверной части системы пишутся на встроенных в СУБД языках описания хранимых процедур, предназначенных для валидации данных и построения несложных отчетов, а вовсе не для написания ИС масштаба предприятия. Все это снижает быстродействие системы, повышает трудоемкость создания с модификации ИС и самым негативным образом сказывается на стоимости аппаратных средств, необходимых для ее функционирования.

 

20. Трехуровневая клиент-серверная архитектура ИС. Модель сервера приложений. Достоинства и недостатки.

Для решения этих проблем и была предложена так называемая 3-х слойная архитектура клиент-сервер. Основным ее отличием от архитектуры 2.5 является физическое разделение программ, отвечающих за хранение данных (СУБД) от программ эти данные обрабатывающих (сервер приложения (СП), application server (AS)). Такое разделение программных компонент позволяет оптимизировать нагрузки как на сетевое, так и на вычислительное оборудование комплекса.

Компоненты трѐхзвенной архитектуры, с точки зрения программного обеспечения реализуют определенные сервера БД, web-сервера и браузеры. Место любого из этих компонентов может занять программное обеспечение любого производителя.

 

Плюсы:

1. Тонкий клиент.

2. Между клиентской программой и сервером приложения передается лишь минимально необходимый поток данных - аргументы вызываемых функций и возвращаемые от них значения. Это теоретический предел эффективности использования линий связи, даже работа с ANSI-терминалами (не говоря уже об использование протокола http) требует большей нагрузки на сеть.

3. Сервер приложения ИС может быть запущен в одном или нескольких экземплярах на одном или нескольких компьютерах, что позволяет использовать вычислительные мощности организации столь эффективно и безопасно как этого пожелает администратор ИС.

4. Дешевый трафик между сервером приложений и СУБД. Трафик между сервером приложений и СУБД может быть большим, однако это всегда

трафик локальной сети, а их пропускная способность достаточно велика и дешева. В крайнем случае, всегда можно запустить СП и СУБД на одной машине, что автоматически сведет сетевой трафик к нулю.

5. Снижение нагрузки на сервер данных по сравнению с 2.5-слойной схемой, а значит и повышение скорости работы системы в целом.

6. Дешевле наращивать функциональность и обновлять ПО.

 

Минусы:

1. Выше расходы на администрирование и обслуживание серверной части.

 

Масштабируемость систем выполненных в 3-х слойной архитектуре впечатляет. Одна и та же система может работать как на одном отдельно стоящем компьютере, выполняя на нем программы СУБД, СП и клиентской части, так и в сети, состоящей из сотен и тысяч машин. Как уже было отмечено, единственным фактором, препятствующим бесконечной масштабируемости, является лишь требование ведения единой базы данных. Помимо требования увеличения производительности системы с ростом масштабов деятельности важным фактором является и расширение ее функциональной наполненности. И здесь 3-х слойная схема выигрывает у своих предшественников. Для расширения функциональности не обязательно менять всю систему как в случае 2.5-слойной схемы - достаточно установить новый сервер приложения с требуемой функцией. Отпадают и многие проблемы связанные с переустановкой клиентских частей программы на множестве компьютеров, быть может весьма удаленных, столь актуальные для 2-слойной схемы - парадигма "тонкого" клиента предоставляет для этого целый ряд возможностей.

 

21. Пример взаимодействия компонентов в трехуровневой клиент-серверной архитектуре ИС.

 

Браузер клиента 1-> Сервер IIS 2-> Исполняющая среда ASP.NET 2.0 3-> Провайдер

данных ADO.NET 2.0 4-> Сервер MySQL 5-> Провайдер данных ADO.NET 2.0 6-> Исполняющая среда ASP.NET 2.0 7-> Сервер IIS 8-> Браузер клиента

 1 — браузер клиента отправляет HTTP-запрос;

 2 — на стороне сервера служба Web Internet Information Server (web-сервер IIS)

определяет тип запрашиваемого ресурса, и для случая запроса *.aspx (расширение

файлов страниц ASP.NET) загружает соответствующее ему (запросу) расширение

Internet Server Aplication Programming Interface (ISAPI). Для страниц aspx это

расширение isapi_aspnet.dll. IIS также осуществляет идентификацию и авторизацию

пользователя от которого поступил запрос. В свою очередь расширение isapi_aspnet.dll

загружает фабрику обработчиков ASP.NET. Далее, фабрика обработчиков создает

объектную модель запрашиваемой страницы и обрабатывает действия пользователя.

 3 — в ходе генерации ответа приложению ASP.NET может потребоваться обращение к

БД, в этом случае используя библиотеки классов провайдера данных ADO.NET 2.0,

выполняющая среда обращается к серверу БД;

 4 — провайдер данных ADO.NET 2.0 передает запрос на операцию с БД серверу

MySQL;

 5 — сервер MySQL осуществляет обработку запроса, выполняя соответствующие

операции с БД ;

 6 — провайдер данных ADO.NET 2.0 передает результаты запроса объекту страницы;

 7 — объект страницы с учетом полученных данных осуществляет рендеринг

графического интерфейса страницы и направляет результаты в выходной поток;

 8 — сервер IIS отправляет содержимое сгенерированной страницы клиентскому

Браузеру

 

22. Типы серверов, их роли.

Сервер– компьютер, выделенный для совместного использования участниками се-ти, поставляющий ресурсы и услуги.

Файл-сервер – это централизованное хранилище информации, доступ к дискам которого имеют подключенные в локальную сеть персональные компьютеры. Основная задача файлового сервера сводится к надежному сохранению данных и бесперебойному доступу к ней, а в случае повреждения файлов – полному их восстановлению.

Сервер базы данных (database server) – средство не столько хранения и доступа, сколько обработки массивов информации. Через клиентские запросы запрашиваемая информация извлекается, данные обрабатываются, структурируются, изменяются в зависимости от настроек сервера. Руководят работой таких серверов СУБД (Системы Управления Базами Данных), самые известные из них - MS SQL Server, Oracle, MySQL. В зависимости от количества пользователей и размера базы данных, а также перспективы их увеличения в будущем, определяют такие важные характеристики сервера базы данных, как мощность и масштабируемость.

Принт-сервер (сервер печати) позволяет использовать одно печатающее устройство для обслуживания нескольких компьютеров. Функции принт-сервера – принять запросы на вывод печати, выстроить их в очередь и согласно ей отправлять на принтер. Таким образом, экономятся средства на комплектацию каждого компьютера собственным принтером, их память освобождается для других задач, рационально используется офисное пространство.

Сервер рабочей группы – многофункциональное аппаратное решение для группы компьютеров (как правило, не более 20). Объединяет в себе возможности файлового сервера, сервера приложений, базы данных, принт/факс-сервера, почтового и других, в зависимости от потребностей. При общем использовании сервер рабочей группы обязан разграничивать доступ к данным и права пользователей. Обычно имеет один процессор, чаще всего используется в небольших фирмах, где нет нужды в выделении серверов для отдельных задач.

Контроллер домена (Domain Controller server) – главный компьютер в локальной сети, имеющей иерархическую структуру – домене. Через контроллер домена осуществляется централизованное управление ресурсами домена – учетными записями компьютеров и пользователей. При помощи службы директорий Active Directory он сохраняет данные о пользователях и осуществляет их аутентификацию для доступа к ресурсам локальной сети. Работает под управлением серверных ОС от MS Windows, начиная с Windows 2000 Server. Контроллер домена – важный элемент сетевой инфраструктуры крупных компаний. Кроме того, он может выполнять роль файлового сервера и сервера печати.

Почтовый сервер, или сервер электронной почты, сервер сообщений – название говорит само за себя. Основная задача такого сервера состоит в распознавании адресов входящей электронной корреспонденции и распределении ее по ящикам интрасети, а также отправку исходящей, обеспечение внутренней переписки. Почтовый сервер обеспечивает надежную фильтрацию спама и вредоносных программ, распространяемых с сообщениями, и защищает внутреннюю информацию от нежелательного доступа.

Серверы FTP – неотъемлемая часть технического обеспечения Всемирной Паутины. Их задача – перемещать файлы по запросу простых файловых менеджеров с помощью стандартного протокола File Transfer Protocol. Самые «продвинутые» серверы FTP умеют разделять файлы по типам и местам размещения, ограничивать доступ к ним или предоставлять возможности совместного использования в сети Интернет.

Прокси-сервер – посредник между пользователями локальной сети и Интернетом. Обеспечивает безопасный выход в интернет, защищая от нежелательного доступа извне и при необходимости ограничивая выход на определенные ресурсы пользователям локальной сети. Кроме того, выполняет ряд других функций: учет и экономия трафика путем сжатия данных, кэширование, анонимизация доступа.

Web-сервер (сервер web-приложений) – специально выделенный компьютер, который отвечает за доступ к сайту кампании пользователей Интернета, корректное и быстрое отображение статических или динамических страниц. Веб-сервер обязан обеспечить бесперебойную работу Интернет-ресурса с учетом посещаемости, противостоять сетевым атакам, не допускать возможности взлома. Чем большую роль играет Интернет-сайт в бизнес-процессе (например, обеспечивает связь с клиентами, является каналом сбыта продукции), тем важнее для нее этот сервер. В последние годы веб-сервером называют чаще не саму машину, а программу, выполняющую вышеперечисленные функции.

 

23. Распределенные информационные системы. Характеристика распределенных систем.

 

Распределённые ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.

 

Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:

 

– файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);

– клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).

 

В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.

 

В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.

 

В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные.

 

В двухзвенных (англ. two-tier) ИС всего два типа «звеньев»: сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД (back-end), и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (front-end). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.

 

В многозвенных (англ. multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений (application servers). Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Типичный пример применения многозвенности — современные веб-приложения, использующие базы данных. В таких приложениях помимо звена СУБД и клиентского звена, выполняющегося в веб-браузере, имеется как минимум одно промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим серверным ПО.

 

24. Открытые информационные системы. Свойство открытости.

Открытая система- система, доступная для взаимодействия с другими системами в соответствии с принятыми стандартами.

Принципы открытых систем

Основной принцип открытых систем состоит в создании среды, включающей программные и аппаратные средства, службы связи, интерфейсы, форматы данных и протоколы, которая в своей основе имеет развивающиеся, доступные и общепризнанные стандарты и обеспечивает переносимость, взаимодействие и масштабируемость приложений и данных.

Второй принцип состоит в использовании методов функциональной стандартизации – построении и использовании профиля – согласованного набора базовых стандартов, необходимых для решения конкретной задачи или класса задач

 

Общие свойства открытых систем обычно формируются следующим образом:

– расширяемость/масштабируемость -extensibility/scalability,

– мобильность (переносимость) - portalility,

– интероперабельность (способность к взаимодействию с другими системами) - interoperability,

– дружественность к пользователю, в т.ч. - легкая управляемость - driveability.

 

25. Понятие SOA. Достоинства SOA.

Се́рвис-ориенти́рованная архитекту́ра (SOA, англ. service-oriented architecture) — модульный подход к разработке программного обеспечения, основанный на использовании распределённых, слабо связанных заменяемых компонентов, оснащённых стандартизированными интерфейсами для взаимодействия по стандартизированным протоколам.

Стратегическая ценность SOA:

Сокращение времени реализации проектов, или "времени выхода на рынок";

Повышение производительности;

Более быстрая и менее дорогая интеграция приложений и интеграция B2B - остановимся более подробно на данном пункте.

Тактические преимущества SOA:

Более простые разработка и внедрение приложений;

Использование текущих инвестиций;

Уменьшение риска, связанного с внедрением проектов в области автоматизацией услуг и процессов;

Возможность непрерывного улучшения предоставляемой услуги;

Сокращение числа обращений за технической поддержкой;

Повышение показателя возврата инвестиций (ROI).

 

26. Ситуации и бизнес-функции, способствующие применению SOA.

Централизованные бизнес-функции, используемые несколькими субъектами. SOA помогает идентифицировать эти функции и собрать их в повторно используемые самодостаточные сервисы, не подверженные влиянию изменений в процессах, их использующих.

 Интеграция с партнерами. SOA способствует применению стандартов, создающих единые критерии для работы всех заинтересованных сторон. Кроме того, обеспечиваемая архитектурой SOA гибкость улучшает процесс интеграции благодаря возможности подключать, изменять и обновлять сервисы практически незаметно для ваших клиентов.

 Наличие работающих старых технологий. Некоторые организации не желают отказываться от проверенных и надежных старых технологий. Вопросы безопасности делают некоторых пользователей, особенно в сфере банковского обслуживания, недоверчивыми к новым программным системам и их неисследованным уязвимостям. В таких ситуациях SOA может помочь облачить старые технологии в новые стандарты, отобразить их в основанной на стандартах среде и сделать пригодными для интеграции и повторного использования.

 

27. Фактор слабого связывания для SOA.

Слабое связывание

1. Устраняет жесткие связи, препятствующие изменениям.

2. Меньше вложений в реализацию и больше в повторное использование.

3. Улучшает возможности удаленного доступа к оригинальным источникам

информации, уменьшая задержки и зависимости.

4. Проекты по интеграции управляются бизнес-требованиями (то есть бизнес-деятельность является основной движущей силой).

5. Благодаря отображению и совместному использованию информации, слабое

связывание позволяет компаниям извлекать в режиме реального времени больше

данных об эффективности бизнес-деятельности.

6. Облегчает партнерам взаимодействие с вашей компанией.

7. Способствует продвижению и публикации ваших сервисов, облегчая клиентам

обнаружение их и вашей компании.

8. Облегчает поиск новых партнеров и сервисов, помогая найти более подходящий

под ваши требования сервис.

 

28. Понятие сервиса в SOA. Виртуализация сервиса.

Сервис - это функция, являющаяся четко определенной, самодостаточной и не зависящей от контекста или состояния других сервисов.

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-29

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...