5. Распределенные информационные системы архитектуры «файл-сервер» и «клиент-сервер»

Эффективность функционирования информационной системы во многом зависит от ее архитектуры. Распределенная информационная система обеспечивает работу с данными, расположенными на различных серверах, различных аппаратно-программных платформах и хранящихся в различных форматах.

Система распределенной обработки данных типа «файл-сервер»

Информационная система с распределенной обработкой данных типа «файл-сервер» использует компьютерные сети, как правило, локального типа. Компьютеры в сети делятся на рабочие станции и серверы.

Рабочая станция — это персональная ЭВМ, являющаяся рабочим местом пользователя. Требования, предъявляемые к составу рабочей станции, определяются характеристиками решаемых задач, принципами организации вычислительного процесса, используемой операционной системой. На рабочей станции установлены программные средства пользовательского интерфейса и программные средства приложений, выполняющие содержательную обработку данных. На файловом сервере находится база данных. Такая архитектура обеспечивает высокий уровень защиты данных от несанкционированного доступа — ив этом ее достоинство. Недостаток архитектуры — предполагается обмен на уровне файлов, доступ к которым в режиме корректировки блокируется для других пользователей; предъявляются высокие требования к техническому оснащению рабочих станций, на которых выполняется содержательная обработка данных.

Система распределенной обработки данных типа «клиент-сервер»

Архитектура «клиент-сервер» является одним из основных понятий системы распределенной обработки данных. Для современных СУБД эта архитектура фактически стала стандартом.

Клиент-серверная архитектура, в отличие от серверной, позволяет образовывать системы в виде 1,2 или 3-уровневой архитектуры. Информационная система, построенная по принципу «клиент-сервер», состоит из трех компонентов:

сервер базы данных, управляющий доступом к данным, их хранением, защитой, обеспечивающий контроль и предупреждение повреждения данных в нештатных ситуациях. К нему могут быть подключены несколько серверов, приложений. К каждому серверу приложений подключаются множество рабочих станций, на которых работают конечные пользователи;

рабочие станции (клиенты), представляющие собой различные приложения пользователей и выполняющие запросы к серверу, проверяющие допустимость данных и получающие ответы от него;

сеть и коммуникационное программное обеспечение, осуществляющие взаимодействие между клиентом и сервером с помощью сетевых протоколов. Коммуникационное программное обеспечение имеет целью обеспечить возможность программе-клиенту быстро и легко подключиться к ресурсам сервера. Существуют разнообразные варианты этого программного обеспечения и все они должны освобождать прикладные программы от сложного взаимодействия с операционной системой, сетевыми протоколами и серверами ресурсов.

Сервером в компьютерной сети называется компьютер (программа), управляющая определенным ресурсом:

если управляемым ресурсом является база данных, то сервер называется сервером базы данных;

сервер коммуникаций предназначен для обеспечения связи с удаленными пользователями сети;

сервер печати предназначен для обеспечения доступа к системному принтеру пользователей;

существуют серверы архивирования данных, защиты данных от несанкционированного доступа пользователей, Web-серверы и другие.

Клиентом называется компьютер (программа), использующая соответствующий ресурс.

Приложение представляет собой программу или комплекс программ, использующих базу данных и обеспечивающих автоматизацию обработки информации в определенной предметной области. Приложения могут создаваться как в среде СУБД, так и вне этой среды — с помощью систем программирования (Delphi, C++), использующих средства доступа к базе данных. В качестве рабочего места (клиента) может быть использован обычный персональный компьютер. Сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность воспользоваться ими.

Преимущества систем «клиент-серверной» архитектуры:

снижается количество передаваемой по сети информации (сервер, обрабатывая запрос на выборку, передает клиенту в качестве результата не всю базу данных, а только интересующую его информацию);

появляется возможность хранения на сервере правил доступа к информации и правил ее обработки. Любая манипуляция с данными может быть произведена только в рамках этих правил;

можно осуществлять наращивание информационной системы по мере развития предприятия и самой информационной системы;

технология предоставляет большую самостоятельность пользователям в создания клиентских приложений;

разделение общей базы данных на корпоративную и персональные позволяет упростить процесс проектирования базы данных, снизить вероятность ошибок и стоимость проектирования.