6.5. Технология «клиент – сервер»
Информатика и вычислительная техника / Информационные технологии / 6.5. Технология «клиент – сервер»
Технология «клиент-сервер», заменившая технологию «файл-сервер», является более мощной, так как позволила совместить достоинства однопользовательских систем (высокий уровень диалоговой поддержки, дружественный интерфейс, низкую цену) с достоинствами более крупных компьютерных систем (поддержкой целостности, защитой данных, многозадачностью). Она за счет распределения обработки сообщения между многими ПК повышает производительность, позволяет пользователям электронной почты распределять работу над документами, обеспечивает доступ к более совершенным доскам объявлений и конференциям.
В классическом понимании СУБД представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать базу данных в актуальном состоянии и обслуживать запросы пользователей. Функционально СУБД состоит из трех частей: ядра базы данных, языка и инструментальных средств программирования.
Ядро выполняет все остальные функции, которые включены в понятие «обработка базы данных». Термины «ядро», «сервер базы данных», «внутренний интерфейс» – синонимы.
Основная идея технологии «клиент-сервер» заключается в том, чтобы расположить серверы на мощных машинах, а приложения клиентов, использующих язык инструментальных средств, – на менее мощных машинах.
Рассмотрим основные виды технологии распределенной обработки данных:
1. Технология «клиент-сервер», ориентированная на автономный компьютер, т.е. и клиент, и сервер размещены на одной ЭВМ. По функциональным возможностям такая система аналогична централизованной СУБД. Ни распределенная обработка, ни распределенная СУБД не поддерживаются.
2. Технология «клиент-сервер», ориентированна на централизованное распределение. Клиенты получают доступ к данным одиночного сервера. Данные могут только считываться. Динамический доступ к данным реализуется посредством удаленных транзакций и запросов. Их число должно быть невелико, иначе снизится производительность системы.
3. Технология «клиент-сервер», ориентированная на локальную вычислительную сеть. Единственный сервер обеспечивает доступ к базе. Клиент формирует процесс, отвечающий за содержательную обработку данных, их представление и логический доступ к базе. Доступ к базе данных замедлен, так как клиент и сервер связаны через локальную сеть.
4. Технология «клиент-сервер», ориентированная на изменения данных в одном месте. Удаленные серверы не связаны между собой сетью ЭВМ, т.е. отсутствует сервер-координатор. Клиент может изменять данные только в своей локальной базе. Возникает опасность «смертельных объятий», т.е. ситуация, когда задача А ждет записи, заблокированные задачей В, а задача В ждет записи, заблокированные задачей А.
5. Технология «клиент-сервер», ориентированная на изменение данных в нескольких местах. В отличие от предыдущей технологии здесь имеется сервер-координатор, поддерживающий протокол передачи данных между различными серверами.
Возможна обработка распределенных транзакций в разных удаленных серверах. Это создает предпосылки разработки распределенной СУБД. Реализуется стратегия смешанного распределения путем передачи копий с помощью сетевой СУБД.
6. Технология «клиент-сервер», ориентированная на сетевую СУБД. Обеспечивает стратегию расчленения и дублирования. Позволяет получить более быстрый доступ к данным. Распределенная СУБД обеспечивает независимость клиента от места размещения сервера, глобальную оптимизацию, распределенный контроль целостности базы, распределенное административное управление.
Во всех технологиях существуют два способа связи прикладных программ клиента и сервера баз данных: прямой и непрямой. При прямом соединении прикладная программа клиента связывается непосредственно с сервером базы данных, а при непрямом – доступ к удаленному серверу обеспечивается средствами локальной базы. Возможно объединение обоих способов.
Преимущества технологии «клиент-сервер»:
ü не требуются одновременные крупные финансовые вложения, так как мощность можно наращивать постепенно;
ü добавление сервера или рабочей станции повышает общую мощность системы;
ü пользователь имеет большой выбор платформ;
ü технология «клиент-сервер» имеет большую гибкость и производительность при построении многоуровневых информационных систем.
Использование технологии «клиент-сервер» позволяет перенести часть работы с сервера баз данных на ЭВМ клиента, оснащенную инструментальными средствами для выполнения его профессиональных обязанностей. Тем самым данная технология позволяет независимо наращивать возможности сервера баз данных и инструментальные средства клиента.
Недостаток технологии «клиент-сервер» заключается в повышении требований к производительности ЭВМ-сервера, в усложнении управления вычислительной сетью, кроме того, при отсутствии сетевой СУБД трудно организовать распределенную обработку.
Под платформой сервера баз данных понимают возможности операционной системы компьютера и сетевой операционной системы (ОС). Каждый сервер баз данных может работать на определенном типе компьютера и сетевой ОС. Операционные системы серверов – это DOS версии выше 5.0, Unix, Windows NT, OS/2 и др. В настоящее время наиболее употребительными являются около десяти серверов. Наиболее популярными из них являются Microsoft SQL-server 6.5, SQLbase-server, Oracle-server и др.
Серверы баз данных рассчитаны на поддержку большого числа различных типов приложений. Для реализации интерфейса с сервером базы данных можно использовать объектно-ориентированные средства, электронные таблицы, текстовые процессоры, графические пакеты, настольные издательства и другие информационные технологии.
ü управление распределенными системами очень сложно, и инструментов для него катастрофически не хватает;
ü сложные распределенные решения обходятся дороже, чем планировалось;
ü производительность многих приложений в распределенных системах недостаточна;
ü усложнилось решение проблем безопасности данных.
Решением этих проблем становится возврат к централизованной обработке на базе больших ЭВМ, называемых мэйнфреймами третьего поколения. Новое семейство CMOS-мэйнфреймов IBM S/390 Parallel Enterprise Server – Generation 3 с воздушным охлаждением конкурентно по цене и производительности Unix/RISC-серверам. Оперативная память мэйнфреймов от 512 Мбайтов до 8 Гбайт. Они имеют от 3 до 25 каналов. Внутреннее дисковое устройство может иметь суммарную емкость от 18 до 288 Гбайт. Операционная система OS/390 версия 2 поддерживает реляционную СУБД ДВ2, систему обеспечения транзакций CICS и серверы безопасности, отвечающие стандартам DCE Security Server OSF 1.
Компания Oracle совместно с Hewlett-Packard и ЕМС предложила другое решение. Для хранения данных предназначены направляемые дисковые подсистемы Integrated Cached Disk Array ЕМС Symmetrix 3500, работающие под управлением операционной системы HP-UX 100. Суммарная информационная емкость таких систем от 500 Гбайт до 1 Тбайт. Такие системы являются основой для создания информационных хранилищ.
6.2 Технология Клиент-сервер
Создание большинства бизнес-приложений требует решения целого комплекса задач по хранению данных, обеспечению параллельного доступа к ним, их целостности и защиты.
Архитектура клиент-сервер — архитектурная модель взаимодействия функциональных компонентов систем обработки данных различного назначения.
Предусматривается
выделение одного из функциональных
компонентов называемого сервером, для
оказания некоторого набора услуг по
запросам других компонентов, называемых
клиентами.
Клиентская часть — обеспечивает интерактивный, легкий в использовании, обычно графический интерфейс – находится на компьютере пользователя.
Сервер – обеспечивает управление данными, разделение информации, администрирование и безопасность – находится на специально выделенных компьютерах или даже мейнфреймах.
По технологии клиент-сервер клиентское приложение формирует запрос к серверу, на котором выполняются все команды. Результаты команд посылаются клиенту для использования и просмотра.
Технология клиент сервер может быть использована как в среде распределенной, так и сосредоточенной архитектуры. Они широко применяются в распределенных СУБД и в информационных технологиях Internet.
(БД
сосредоточенная – БД, полностью поддерживаемая на одном
компьютере и доступная по запросам
пользователей, работающих непосредственно
на этом компьютере, либо предоставляемая
для сетевого доступа.
БД распределенная – БД, составные части которой размещаются в различных узлах компьютерной сети в соответствии с каким-либо критерием. При создании распределенных БД используется 2 метода распределения данных – фрагментация и тиражирование. Части БД на отдельных узлах могут использоваться одновременно как локальные БД.)
Двухзвенная архитектура клиент-сервер.
Сервер поддерживает базу данных и обрабатывает запросы, поступающие от клиентов. Клиентские узлы поддерживают пользовательский интерфейс и функциональность приложений.
Недостатки: Ограниченные возможности масштабирования и наращивание нагрузки на сервер базы данных выше некоторого порога приводит к резкому снижению производительности системы. Усложняется процесс модификации приложений – изменения могут затрагивать целый ряд клиентских систем.
(Масштабируемость – способность программного обеспечения
приложения адаптироваться к наращиванию
аппаратных ресурсов системы для
сохранения или повышения достигнутого
уровня производительности в условиях,
когда увеличивается объем хранимых и
обрабатываемых данных, возрастает поток
транзакций и/или количество пользователей.
Транзакция – совокупность операций манипулирования данными (вставки, удаления, выборки, обновления) в системе БД, которая переводит БД из одного целостного состояния в другое. В соответствии с классической моделью транзакция рассматривается как единое целое (свойство атомарности) В соответствии с такой моделью либо все операторы выполняются, и результаты фиксируются в БД, либо результаты транзакции полностью аннулируются в БД (откат транзакции). В обоих случаях логическая целостность БД не нарушается.)
Трехзвенная архитектура клиент-сервер.
Структура – клиент, сервер приложения и сервер базы данных.
При такой архитектуре функциональность приложения поддерживается специальным сервером, который при необходимости может масштабироваться. Клиенты освобождаются от поддержки функций приложения и обеспечивают лишь поддержку пользовательских интерфейсов. Такие клиенты называются тонкими.
Клиентские
приложения обращаются не к серверу БД напрямую, а
к специализированному ПО промежуточного
слоя.
Это может быть и одно звено
(простейшая трехзвенная модель) и более
сложная структура.
ПО промежуточного слоя называется сервером приложений, принимает запросы клиентов, обрабатывает их в соответствии с запрограммированными правилами бизнес-логики, при необходимости преобразует в форму, удобную для сервера БД и отправляет серверу.
Сервер БД выполняет полученные запросы и отправляет результаты серверу приложений, который адресует данные клиентам.
Рисунок — Многозвенная архитектура приложений БД
Таким образом, многозвенное приложение БД состоит из (рисунок ):
— «тонких» клиентских приложений, обеспечивающих лишь передачу, представление, редактирование и простейшую обработку данных;
— одного или нескольких звеньев ПО промежуточного слоя (сервер приложений), которые могут функционировать как на одном компьютере, так и распределенно — в локальной сети;
— сервера БД (Oralce,
Sybase, MS SQL, InterBase и т.
д.), поддерживающего
функционирование базы данных и
обрабатывающего запросы.
Более простая трехзвенная модель содержит следующие элементы:
— «тонкие» клиенты;
— сервер приложений;
— сервер БД.
Например, при чрезмерной загрузке сервера, сервер приложений может самостоятельно обрабатывать запросы пользователей (ставить их в очередь или отменять) без дополнительной загрузки сервера БД.
Наличие сервера приложений повышает безопасность системы, т. к. вы можете организовать здесь авторизацию пользователей, да и любые другие функции безопасности без прямого доступа к данным.
Примеры технологий доступа к внешним данным.
1) Технологии доступа к данным:
ADO;
BDE;
ODBC;
InterBase Express;
dbExpress.
2) Технологии доступа к данным для распределенных систем:
COM;
CORBA.
Определение клиента/сервера — глоссарий Gartner по информационным технологиям
Определение клиента/сервера — глоссарий Gartner по информационным технологиям- Клиент Gartner? Журнал в для персонализированных результатов поиска.
Информационные технологии
Глоссарий Gartner Глоссарий информационных технологий С Клиент/сервер
Разделение приложения на задачи, выполняемые на отдельных компьютерах, подключенных по сети. В большинстве случаев «клиент» представляет собой настольное вычислительное устройство (например, ПК) или программу, «обслуживаемую» другим сетевым вычислительным устройством (т.
е. «сервером»). Компания Gartner определила пять стилей клиент-серверных вычислений в зависимости от того, как представление, логика приложения и функции управления данными распределяются между клиентским и серверным устройством — см. отдельные определения для «распределенного представления», «удаленного представления», «распределенной функции». «удаленное управление данными» и «управление распределенными данными».
Стать клиентом
Клиенты получают круглосуточный доступ к проверенным управленческим и технологическим исследованиям, экспертным советам, контрольным показателям, диагностике и многому другому. Заполните форму, чтобы связаться с представителем и узнать больше.
Или позвоните нам
8:00 – 19:00 ET
8:00 – 17:00 время по Гринвичу
с понедельника по пятницу
Рабочий адрес электронной почты Имя Фамилия Телефон Тип человека
Должность Название компании Функция работы Аудит и рискОбслуживание и поддержка клиентовФинансыТехнология/поставщики услугКадрыСпециалист по информационным технологиямСпециалист по инвестициямПравовые вопросы и соответствие нормативным требованиямМаркетинг и коммуникацииМаркетинг у поставщика технологий/услугЗакупкиИсследования и разработкиПродажиЦепочка поставокСтрана
Пожалуйста, предоставьте согласие ниже
Я прочитал, понял и принял Gartner
Отдельное письмо-согласие
, тем самым я соглашаюсь (1) предоставить Gartner мою личную информацию и понимаю, что информация будет передаваться за пределы материкового Китая и обрабатываться компаниями группы Gartner и другими законными обрабатывающими сторонами, и (2) группа Gartner свяжется со мной
компаний через Интернет, мобильный телефон/телефон и электронную почту в целях продаж, маркетинга и исследований.
Нажимая кнопку «», вы соглашаетесь с Условия использования Gartner и Политика конфиденциальности.
Архитектура клиент-сервер | Определение, характеристики и преимущества
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- В этот день в истории
- Викторины
- Подкасты
- Словарь
- Биографии
- Резюме
- Популярные вопросы
- Инфографика
- Демистификация
- Списки
- #WTFact
- Товарищи
- Галереи изображений
- Прожектор
- Форум
- Один хороший факт
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы. - Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica. - Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы. - #WTFact Videos
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти. - На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
- Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д. - Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня. - 100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
