О серверах и серверном "железе" пишет очень немного изданий. И главной причиной является техническая сложность - здесь существует и много отличий от обычного потребительского "железа", и ограниченная читательская аудитория. Подобные статьи интересны только администраторам и тем, кто принимает решение о закупках, ну и некоторым читателям-энтузиастам, увлекающимся аппаратным обеспечением профессионального уровня. Впрочем, серверное "железо" ближе к настольному, чем вы думаете, а дополнительные знания никогда не вредили.
Когда люди думают о серверах, они представляют большие компьютеры, тяжеленные платы и запредельную производительность, но реальность часто иная. Сегодня существует множество форм-факторов и огромное количество аппаратного и программного обеспечения, поэтому вынести универсальное определение слову "сервер" сложно.
Хотя профессиональное и потребительское "железо" во многом схоже, мы считаем, что именно упор на некоторые функции и качества позволяет отнести аппаратное обеспечение к профессиональному уровню. Например, ваш домашний ПК должен быть быстрым, тихим, с возможностью модернизации и, конечно, за разумные деньги. Он проработает несколько лет, при этом зачастую будет простаивать по нескольку часов, и у пользователя будет возможность заменить вышедшую из строя "железку" или просто убрать накопившуюся пыль. К серверам предъявляются иные требования: здесь на первом месте стоят надёжность, доступность в режиме 24/7, техническое обслуживание без остановки работы.
Первое и самое главное - сервер должен быть надёжным. Будь это сервер баз данных, файловый сервер, web-сервер или сервер другого типа, он должен быть очень надёжным, поскольку от его работы зависит ваш бизнес. Во-вторых, сервер должен быть всегда доступен, то есть аппаратное и программное обеспечение должно быть подобрано таким образом, чтобы время простоя было минимальным. Наконец, быстрое техническое обслуживание в профессиональной сфере очень критично. То есть если администратору требуется выполнить какую-то задачу, она должна выполняться максимально эффективно, не вступая в конфликт с упомянутыми выше критериями. Именно поэтому производительность серверов часто является следствием учёта необходимых требований и долговременных стратегий, а не следствием какого-то эмоционального шага, как часто бывает с геймерскими ПК.
В нашей статье мы расскажем о серверных компонентах и опишем технологии, общие для серверов и потребительских ПК, а также поговорим об отличиях и преимуществах. Поскольку все комплектующие профессионального уровня намного дороже обычных, мы начнём наш экскурс с этого вопроса.
Профессиональное, значит дорогое
Если вы будете покупать профессиональные комплектующие или серверы и рабочие станции, вы быстро обнаружите, что стоят они дороже обычного потребительского "железа". И причина часто кроется не в какой-то сложной технологии, а в спецификациях профессиональных комплектующих, в их тестировании и валидации. Например, процессор Core 2 Duo Conroe очень близок к Xeon Woodcrest по производительности. Но различия кроются в используемых сокетах, спецификациях и системах, в которые устанавливаются эти процессоры. Серверные жёсткие диски специально предназначены для продолжительной работы в режиме 24/7, в то время как настольные винчестеры - нет.
Обычно мы подразумеваем, что любые потребительские продукты совместимы со всеми другими, что выполняется не всегда, но чаще всего. Поэтому можно заменять один совместимый компонент другим, проблем, скорее всего, не возникнет. Но такой подход уже неприемлем, если вы планируете модернизировать сервер или выполнить техническое обслуживание.
Новые продукты для профессионального рынка разрабатываются с учётом предсказуемого пути модернизации, поскольку производители желают, чтобы эти продукты работали с существующими системами, с нынешними и будущими поколениями комплектующих. Клиенты AMD и Intel регулярно получают планы компаний по своим продуктам, которые позволяют заглянуть в будущее. Потребители могут покупать продукт с уверенностью, что на какое-то время получат поддержку и возможности модернизации.
Гарантия и замена комплектующих тоже очень важна. Если вышедший из строя настольный жёсткий диск по гарантии заменяется любой новой моделью, то профессиональные решения часто требуют точно таких же комплектующих. Поэтому администратору нужно искать точно такой же продукт, в то время как обычные пользователи, напротив, будут недовольны, если не получат комплектующее последнего поколения (что, кстати, большинству производителей обходится дешевле).
Магическим словом для профессионального рынка является валидация. Когда принципиально новый продукт готовится к выпуску, он будет проверяться и тестироваться на популярных аппаратных системах. Процесс валиадции гарантирует, что компании могут поставлять очень сложные системы на корпоративный рынок. Действительно, бизнес может строиться, только если ИТ-платформа будет работать безупречно.
|
|||
|
| |||
Любая компьютерная сеть состоит не просто из компьютеров, которые соединяются между собой проводами. На самом деле, сеть в данном случае – весьма сложная информационная инфраструктура, каждый элемент которой призван обеспечить обмен данными между пользователями.
Несмотря на большое разнообразие компьютерных сетей и сетевого оборудования, все компьютеры, которые работают внутри нее, бывают либо серверными, либо клиентскими.
Сервер: что это такое, каковы его особенности
С точки зрения информатики, под сервером подразумевается «главный» компьютер, которые обслуживает всю сеть. Он предоставляет свои вычислительные и информационные ресурсы остальным компьютерам, которые к нему подключены – то есть рабочим станциям.
На программном же уровне сервером может называться и специальное приложение, которое будет отвечать на запросы клиентских программ в рамках одной машины или внутри компьютерной сети.
Кроме того, в качестве сервера может выступать не одна только машина, а сложный комплекс, состоящий из программной и аппаратной частей. В такой сервер могут быть включены одновременно несколько компьютеров. Это позволит эффективнее обрабатывать запросы пользователей. Для такого сервера разработаны уникальные программные средства, которые соединяют серверные компьютеры между собой в так называемые кластеры.
Назначение серверов обычно в следующем:
- Обработка и организация пересылки данных внутри сети;
- Обработка почтовых сообщений (в случае с почтовыми серверами);
- Организация доступа к всевозможным сетевым ресурсам, в том числе, и в Интернете;
- Организация хранения данных в сети;
- Взаимодействие между собой игровых клиентов.
В зависимости от типа сервера и сети, в которой он существует, эти функции могут объединяться и пересекаться между собой.
Понятие рабочей станции
Клиентская машина (она же рабочая станция) – это рабочий компьютер пользователя, который и обслуживается сервером. Любая рабочая станция должна обеспечивать беспрепятственный доступ к сетевым ресурсам, которыми располагает сервер. Разумеется, лишь в том случае, если клиент имеет на то соответствующие разрешения.
Ни одна рабочая станция не предоставляет свои ресурсы для совместного сетевого использования со стороны других рабочих станций.
Как правило, на сетевые ресурсы назначают локальные имена дисков или портов. Например, Z, E, I и т.д., либо LPTx, COMx и т.д.
Любое рабочее место может быть представлено либо в виде полноценной рабочей машины пользователя, либо в качестве терминала, которые дает работнику доступ к сетевым ресурсам. Во втором случае терминал может даже не иметь собственного дискового хранилища.
В качестве клиентов могут выступать не только компьютеры, но и периферийные устройства. Например, сетевой принтер.
Так или иначе, но рабочая станция представляет собой конечную точку, где осуществляется взаимодействие человека со всеми нужными инструментами, которые необходимы ему для решения своих задач посредством сетевых ресурсов.
Отличие сервера от рабочей станции
Конечно, отличий серверной станции от рабочей на самом деле немало. Но имеется одно ключевое. Оно заключается в том, что сервер предназначен для выдачи ответов на запросы в автоматическом режиме. А рабочая станция (клиент) эти запросы формирует и отправляет на сервер, а также взаимодействует с пользователем.
Присоединяйтесь!
Освобождаем ваше время для жизни. К-Системс - другой интегратор!
поля отмеченные * обязательны для заполнения
При визите в любой современный офис в глаза бросается большое количество вычислительной техники. Непосвященному человеку часто и невдомек, что основная часть информации обрабатывается и хранится совсем в других местах, иногда за сотни километров от рабочих мест пользователей. Операции с большими объемами данных возлагаются на специальные устройства – сервера. Сервер – это многопользовательский компьютер, распределяющий ресурсы внутри вычислительной сети и отвечающий на запросы рабочих станций.
В зависимости от выполняемых задач сервера подразделяются на типы – Web-сервера, FTP-сервера, почтовые, файловые и другие. Рабочая станция – это обычный компьютер, имеющий доступ в сеть. Если сравнивать с нервной системой человека, то сервер – мозг, а рабочие станции – нервные окончания .
Что общего?
И сервера, и рабочие станции могут создаваться на базе одних и тех же микропроцессоров. Как правило, это микросхемы от компаний Intel или AMD. Продукция AMD часто превосходит по производительности аналоги от Intel, несколько уступая в надежности. Конкуренция между двумя гигантами IT-индустрии привела к значительному снижению цен на различные устройства, что не может не радовать потребителя.
Можно настроить обычную персоналку таким образом, что она будет выполнять роль хранилища данных для небольшой организации или фирмы. А на серверах можно запускать стандартные офисные приложения для удобства рядового пользователя. Так чем же сервер принципиально отличается от рабочей станции?
Аппаратные отличия
- Сервер обладает более мощными ресурсами , чем обычный компьютер. Оперативная память сервера в 2, 4, 8 раза больше памяти рабочей станции. Это и понятно – количество одновременно обрабатываемых задач отличается на порядок. Если дисковое пространство стандартного десктопа измеряется гигабайтами, то датацентр оперирует уже терабайтами. Для хранения сотен тысяч веб-страниц не хватит мощи обычной персоналки, это задача Web-сервера. Чтобы посылать тысячи электронных писем в секунду, необходим почтовый сервер. Для обработки данных обо всех клиентах большой компании желательно иметь специальный сервер базы данных.
- Сервер по определению должен быть намного устойчивее и надежнее рабочей станции . Неправильное функционирование персоналки может парализовать работу целого отдела, поломка датацентра означает остановку всего учреждения или целой отрасли. Поэтому в сервере предусмотрены возможности исправления аппаратных сбоев. Некоторые блоки дублируются, к примеру, в случае выхода из строя действующего блока питания включается запасной. Для сохранности информации на дисках используется технология
- Сервер обычно работает в режиме 24 часа 7 дней в неделю . Нормальным считается простой аппаратуры не более 6 минут в течение целого года. Это подразумевает возможность «горячей» замены неисправных блоков, чтобы не останавливать действие всего комплекса на время ремонта. Также должна быть налажена система отвода тепла от работающей аппаратуры. Это довольно сложная задача, ведь нужно учитывать направление потоков воздуха, его температуру и влажность. Для обычной персоналки эта проблема не стоит так остро, подобная техника работает 8-10 часов в сутки, при таком щадящем режиме перегрев вряд ли наступит.
- Сервер должен обладать таким важным свойством, как аппаратная масштабируемость . Масштабируемость – это возможность наращивать мощность путем подключения дополнительных модулей, например, второго процессора или еще одного блока памяти. Для рабочего компьютера такое свойство не является критичным.
Программное обеспечение
Работа сервера невозможна без специальных операционных систем . На современном этапе популярны ОС на базе Linux (Unix) – Debian, FreeBSD, Ubuntu Server и другие. Вместе эти операционки занимают до 70 % рынка . Около трети рынка удерживают системы от Microsoft. Первые UNIX-системы были разработаны еще в конце 1960-х годов, они изначально создавались для работы в сети, поэтому уровень безопасности у них существенно выше. Считается, что Microsoft банально прозевала наступление эры Интернета, поэтому ее разработкам трудно конкурировать с Linux в вопросах сетевой защиты. Важной особенностью Linux-систем является их бесплатное распространение и открытость кода.
Первая особенность позволяет производителям «железа» снижать стоимость конечного продукта, вторая дает возможность менять код программ, подстраивая их под свои нужды. В сфере ПО для рабочих станций положение иное. Там доминирование Windows различных версий не вызывает никаких сомнений, примерно 9 из 10 персоналок управляются этими ОС, около 10% отвоевал Apple c OS X, и лишь 2% досталось Linux. Почетное первое место держит Windows 7 – около 44% на начало 2016 года. Нет сомнений, что ситуация будет меняться по мере выпуска новых версий «Окошек».
При обработке больших массивов данных важно наличие системы резервирования . Тогда в случае потери информации всегда есть возможность вернуться к исходной точке. Для рабочих станций такая опция обычно не предусматривается, пользователь может хранить важные данные на сетевом диске либо вручную делать копии файлов.
Техническое обеспечение информационно-вычислительных сетей
Тема 10. Техническое и программное обеспечение ИВС
Контрольные вопросы
1. Что такое протокол сети?
2. Что такое система OSI? Сколько уровней она содержит?
3. Как называются блоки данных на каждом уровне OSI?
4. Охарактеризуйте кратко физический уровень OSI.
5. Охарактеризуйте кратко канальный уровень OSI.
6. Охарактеризуйте кратко сетевой уровень OSI.
7. Охарактеризуйте кратко транспортный уровень OSI.
8. Охарактеризуйте кратко сеансовый уровень OSI.
9. Охарактеризуйте кратко представительский уровень OSI.
10. Охарактеризуйте кратко прикладной уровень OSI.
Структурно ИВС содержит:
· компьютеры (хост-компьютеры, сетевые компьютеры, рабочие станции, серверы), размещенные в узлах сети;
· аппаратуру и каналы передачи данных, с сопутствующими им периферийными устройствами;
· интерфейсные платы и устройства (сетевые платы, модемы);
· маршрутизаторы и коммутационные устройства.
В сетях могут объединяться как однопользовательские мини- и микрокомпьютеры (в том числе и персональные), оснащенные терминальными устройствами для связи с пользователем или, выполняющие функции коммутации и маршрутизации сообщений, так и мощные многопользовательские компьютеры (мини-компьютеры, большие компьютеры). Последние выполняют эффективную обработку данных и дистанционно обеспечивают пользователей сети всевозможными информационно-вычислительными ресурсами. В локальных сетях эти функции реализуют серверы и рабочие станции.
Рабочая станция
(workstation) –
подключенный к сети компьютер, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Часто рабочую станцию (равно как и пользователя сети, и даже прикладную задачу, выполняемую в сети) называют клиентом сети. В качестве рабочих станций могут выступать как обычные и мощные компьютеры, так и специализированные –
«сетевые
компьютеры».
Рабочая станция сети на базе обычного компьютера функционирует как в сетевом, так и в локальном режимах. Она оснащена собственной операционной системой и обеспечивает пользователя всем необходимым для решения прикладных задач. Рабочие станции иногда специализируют для выполнения графических, инженерных, издательских и других работ. В этом случае они должны строиться на базе мощного компьютера, имеющего два процессора, емкий и быстродействующий жесткий диск с интерфейсом SCSI, хороший 19– 21-дюймовый монитор (а иногда и оснащенные соответствующей графической платой два монитора – например, один для отображения проекта, а второй для отображения меню или сообщений электронной почты).
Рабочие станции на базе сетевых компьютеров могут функционировать, как правило, только в сетевом режиме при наличии в сети сервера приложений. Отличие сетевого компьютера (NET PC ) от обычного в том, что он максимально упрощен: классический NET PC не содержит дисковой памяти (часто его называют бездисковым ПК). Он имеет упрощенную материнскую плату, основную память, а из внешних устройств присутствуют только дисплей, клавиатура, мышь и сетевая карта, обеспечивающим возможность удаленной загрузки операционной системы с сервера сети (это классический «тонкий клиент» сети). Для работы, например, в интранет-сети такой компьютер должен иметь столько вычислительных ресурсов, сколько требует web-браузер.
Сервер
(server) –
это выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций сети многопользовательский компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и т. д.) и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет свою сетевую операционную систему, под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети.
Из наиболее важных требований, предъявляемых к серверу, следует выделить высокую производительность и надежность работы.
Сервер, кроме предоставления сетевых ресурсов рабочим станциям, может и сам выполнять содержательную обработку информации по запросам клиентов. Такой сервер часто называют сервером приложений. Сервер приложений –
это работающий в сети мощный компьютер, имеющий программное обеспечение (приложения), с которым могут работать клиенты сети. Существуют два варианта использования сервера приложений. Приложение по запросу клиента может загружаться по сети в рабочую станцию и выполняться там (такая технология иногда называется «толстым клиентом»); на рабочую станцию по запросу допускается загружать не только программу-приложение, но и нужную операционную систему (удаленная загрузка компьютера), но для этого необходимо наличие на компьютере пользователя сетевой карты с сетевым ПЗУ. Приложение по запросу пользователя может в другом варианте выполняться непосредственно на сервере, а на рабочую станцию тогда передаются лишь результаты работы (технология иногда называется «тонким клиентом» или «режимом
терминала»).
Серверы в сети часто специализируются.
Специализированные серверы используются для устранения наиболее «узких» мест в работе сети: это создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и т. д.
Примеры специализированных серверов.
1. Файл-сервер (File Server) предназначен для работы с базами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства, часто на отказоустойчивых дисковых массивах RAID емкостью до терабайта.
2. Сервер резервного копирования (Storage Express System) применяется для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стримеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).
3. Факс-сервер (Fax server) – выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи, с несколькими факс-модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов (один из вариантов – Net SatisFAXion Software в сочетании с факс-модемом SatisFAXion).
4. Почтовый сервер (Mail Server) – то же, что и факс-сервер, но для организации электронной корреспонденции, с электронными почтовыми ящиками.
5. Сервер печати (Print Server) предназначен для эффективного использования системных принтеров.
6. Серверы-шлюзы в Интернет выполняют роль маршрутизатора, почти всегда совмещенную с функциями почтового сервера и сетевого брандмауэра, обеспечивающего безопасность сети.
7. Прокси-сервер (Proxy Server) – эффективное и популярное средство подключения локальных корпоративных сетей к сети Интернет. Прокси-сервер – компьютер, постоянно подключенный к сети Интернет, загружающий информацию из сети Интернет в базу данных и передающий ее дальше по локальной сети. Общение корпоративной сети с сетью Интернет происходит через прокси-сервер, поэтому эффективно организуется защита корпоративной информации, осуществляется контроль всех соединений с глобальной сетью, запрет общения с определенными сайтами Интернета, запрет использования ряда протоколов и получения определенных типов файлов, а также фильтрация данных, выполняемая с помощью защитных экранов (брандмауэров) сервера.
Компьютеры, имеющие непосредственный доступ в глобальную сеть, часто называют хост-компьютерами .
Дата добавления: 10 Декабря 2012 в 09:33
Автор работы: a*******@mail.ru
Тип работы: контрольная работа
Вложенные файлы: 1 файл
Скачать файл
Контрольная работа Сервер_.doc
- 3.37 МбМинистерство образования Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Пензенский государственный университет
Контрольная работа
по дисциплине «Работа в сети интернет»
на тему «Что такое
сервер? Отличие сервера от рабочей
станции (клиента).
Основные преимущества, получаемые при
сетевом объединении компьютеров. Определение
сетевых технологий. Элементы вычислительной
сети. Роль и место сетевых технологий
в современном мире.
Выполнил студент группы
Сарайкина О.Н.
Проверил
Кольчугин А.Ф.
Пенза, 2012
Введение
В настоящее время нет такого человека, пожалуй, которому ни разу не довелось работать с компьютером. Современные компьютерные технологии используются повсеместно: от обыкновенных точек розничной торговли до научных центров.
В качестве подтверждения исследуем данные, которые опубликовал Минкомсвязи России и которые были представлены в электронной база данных ООН "MilleniumDevelopment, GoalsIndicators" в 2009 году:
Диаграмма 1. Динамика роста
количества персональных компьютеров
в мире
(на 1000 человек)
Поэтому исследования тем, напрямую связанных с информационными технологиями, крайне актуальны. Ни один экономист не сможет быть высоко эффективен в своей работе, если он не имеет даже малейшего представления о работе с компьютером.
В ходе работы над работой были использованы статистические данные Федеральной службы государственной статистики, различные учебно-методические издания, а также статьи из сети Интернет.
1 Серверы. Основные понятия серверов
Сервер (от англ. server, обслуживающий). В зависимости от предназначения существует несколько определений понятия сервер.
1. Сервер (сеть) - логический или физический узел сети, обслуживающий запросы к одному адресу и/или доменному имени (смежным доменным именам), состоящий из одного или системы аппаратных серверов, на котором выполняются один или система серверных программ.
2. Сервер (программное обеспечение) - программное обеспечение, принимающее запросы от клиентов (в архитектуре клиент-сервер).
3. Сервер (аппаратное обеспечение) - компьютер (или специальное компьютерное оборудование) выделенный и/или специализированный для выполнения определенных сервисных функций.
3. Сервер в информационных технологиях - программный компонент вычислительной системы, выполняющий сервисные функции по запросу клиента, предоставляя ему доступ к определённым ресурсам.
Взаимосвязь понятий. Серверное приложение (сервер) запускается на компьютере, так же называемом "сервер", при этом при рассмотрении топологии сети, такой узел называют "сервером". В общем случае может быть так, что серверное приложение запущено на обычной рабочей станции, или серверное приложение, запущенное на серверном компьютере в рамках рассматриваемой топологии выступает в роли клиента (т.е. не является сервером с точки зрения сетевой топологии).
2. Модель клиент-сервер. Клиент - серверная система характеризуется наличием двух взаимодействующих самостоятельных процессов - клиента и сервера, которые, в общем случае, могут выполняться на разных компьютерах, обмениваясь данными по сети.
Процессы, реализующие
некоторую службу, например службу
файловой системы или базы данных,
называются серверами (servers) . Процессы, запрашивающие
службы у серверов путем посылки запроса
и последующего ожидания ответа от сервера,
называютсяклиентами (clients). По такой схеме
могут быть построены системы обработки
данных на основе СУБД, почтовые и другие
системы. Мы будем говорить о базах данных
и системах на их основе. И здесь удобнее
будет не просто рассматривать клиент-серверную
архитектуру, а сравнить ее с другой - файл-серверной.
В файл-серверной системе данные хранятся
на файловом сервере (например, Novell NetWare
или Windows NT Server), а их обработка осуществляется
на рабочих станциях, на которых, как правило,
функционирует одна из, так называемых,
"настольных СУБД" - Access, FoxPro, Paradox
и т.п..
Приложение на рабочей станции "отвечает
за все" - за формирование пользовательского
интерфейса, логическую обработку данных
и за непосредственное манипулирование
данными. Файловый сервер предоставляет
услуги только самого низкого уровня -
открытие, закрытие и модификацию файлов.
Обратите внимание - файлов, а не базы данных.
–
Система управления базами
данных расположена на рабочей станции.
Таким образом, непосредственным манипулированием
данными занимается несколько независимых
и несогласованных между собой процессов.
Кроме того, для осуществления любой обработки
(поиск, модификация, суммирование и т.п.)
все данные необходимо передать по сети
с сервера на рабочую станцию (см. рис.
Сравнение файл-серверной и клиент-серверной
моделей) .
Рис.1 Сравнение файл-серверной и клиент-серверной моделей
В клиент-серверной системе функционируют (как минимум) два приложения - клиент и сервер, делящие между собой те функции, которые в файл-серверной архитектуре целиком выполняет приложение на рабочей станции. Хранением и непосредственным манипулированием данными занимается сервер баз данных, в качестве которого может выступать Microsoft SQL Server, Oracle, Sybase и т.п..
Формированием пользовательского интерфейса занимается клиент, для построения которого можно использовать целый ряд специальных инструментов, а также большинство настольных СУБД. Логика обработки данных может выполняться как на клиенте, так и на сервере. Клиент посылает на сервер запросы, сформулированные, как правило, на языке SQL. Сервер обрабатывает эти запросы и передает клиенту результат (разумеется, клиентов может быть много).
Таким образом, непосредственным манипулированием данными занимается один процесс. При этом, обработка данных происходит там же, где данные хранятся - на сервере, что исключает необходимость передачи больших объемов данных по сети.
1.1 Достоинства и недостатки архитектуры клиент-сервер
Посмотрим на данную архитектуру с
точки зрения потребностей бизнеса.
Какие же качества привносит клиент-сервер
в информационную систему?
Надежность
Сервер баз данных осуществляет модификацию
данных на основе механизма транзакций,
который придает любой совокупности операций,
объявленных как транзакция, следующие
свойства:
- атомарность - при любых обстоятельствах будут либо выполнены все операции транзакции, либо не выполнена ни одна; целостность данных при завершении транзакции;
- независимость - транзакции, инициированные разными пользователями, не вмешиваются в дела друг друга;
- устойчивость к сбоям - после завершения транзакции, ее результаты уже не пропадут.
Механизм транзакций, поддерживаемый сервером баз данных, намного более эффективен, чем аналогичный механизм в настольных СУБД, т.к. сервер централизованно контролирует работу транзакций. Кроме того, в файл-серверной системе сбой на любой из рабочих станций может привести к потере данных и их недоступности для других рабочих станций, в то время, как в клиент-серверной системе сбой на клиенте, практически, никогда не сказывается на целостности данных и их доступности для других клиентов.
Масштабируемость - способность системы адаптироваться к росту количества пользователей и объема базы данных при адекватном повышении производительности аппаратной платформы, без замены программного обеспечения.
Общеизвестно, что возможности настольных СУБД серьезно ограничены - это пять-семь пользователей и 30-50 Мб, соответственно. Цифры, разумеется, представляют собой некие средние значения, в конкретных случаях они могут отклоняться как в ту, так и в другую сторону. Что наиболее существенно, эти барьеры нельзя преодолеть за счет наращивания возможностей аппаратуры.
Системы же на основе серверов баз данных могут поддерживать тысячи пользователей и сотни ГБ информации - дайте им только соответствующую аппаратную платформу.
Сервер баз данных предоставляет мощные средства защиты данных от несанкционированного доступа, невозможные в настольных СУБД. При этом, права доступа администрируются очень гибко - до уровня полей таблиц. Кроме того, можно вообще запретить прямое обращение к таблицам, осуществляя взаимодействие пользователя с данными через промежуточные объекты - представления и хранимые процедуры. Так что администратор может быть уверен - никакой слишком умный пользователь не прочитает то, что ему читать неположено.
В приложении, работающем с данными, можно выделить три логических слоя:
- пользовательского интерфейса;
- правил логической обработки (бизнес-правил);
- управления данными (не следует только путать логические слои с физическими уровнями, о которых речь пойдет ниже).
Как уже говорилось, в файл-серверной архитектуре все три слоя реализуются в одном монолитном приложении, функционирующем на рабочей станции. Поэтому изменения в любом из слоев приводят однозначно к модификации приложения и последующему обновлению его версий на рабочих станциях.
В двухуровневом клиент- серверном приложении, показанном на рисунке выше, как правило, все функции по формированию пользовательского интерфейса реализуются на клиенте, все функции по управлению данными - на сервере, а вот бизнес-правила можно реализовать как на сервере используя механизмы программирования сервера (хранимые процедуры, триггеры, представления и т.п.), так и на клиенте.
В трехуровневом приложении появляется третий, промежуточный уровень, реализующий бизнес-правила, которые являются наиболее часто изменяемыми компонентами приложения (см. рис. Трехуровневая модель клиент-серверного приложения)
Рис.2 Трехуровневая модель
клиент-серверного приложения
Наличие не одного, а нескольких
уровней позволяет гибко и
с минимальными затратами адаптировать
приложение к изменяющимся требованиям
бизнеса.
Попробуем все вышеизложенное проиллюстрировать на маленьком примере. Предположим, в некоей организации изменились правила расчета заработной платы (бизнес-правила) и требуется обновить соответствующее программное обеспечение.
1) В файл-серверной системе мы "просто" вносим изменения в приложение и обновляем его версии на рабочих станциях. Но это "просто" влечет за собой максимальные трудозатраты.
2) В двухуровневой клиент- серверной системе, если алгоритм расчета зарплаты реализован на сервере в виде правила расчета зарплаты, его выполняет сервер бизнес-правил, выполненный, например, в виде OLE-сервера, и мы обновим один из его объектов, ничего не меняя ни в клиентском приложении, ни на сервере баз данных.
3. Классификация стандартных
серверов
Как правило, каждый сервер обслуживает
один (или несколько схожих) протоколов
и серверы можно классифицировать по типу
услуг, которые они предоставляют.
Универсальные серверы - особый вид серверной программы, не предоставляющий никаких услуг самостоятельно. Вместо этого универсальные серверы предоставляют серверам услуг упрощенный интерфейс к ресурсам межпроцессного взаимодействия и/или унифицированный доступ клиентов к различным услугам. Существуют несколько видов таких серверов:
inetd от англ. internet super-server da emon демон сервисов IP - стандартное средство UNIX-систем - программа, позволяющая писать серверы TCP/IP (и сетевых протоколов других семейств), работающие с клиентом через перенаправленные inetd потоки стандартного ввода и вывода (stdin и stdout).
RPC от англ. Remote Procedure Call уд аленный вызов процедур - система интеграции серверов в виде процедур доступных для вызова удаленным пользователем через унифицированный интерфейс. Интерфейс изобретенный Sun Microsystems для своей операционной системы (SunOS, Solaris; Unix-система), в настоящее время используетстся как в большинстве Unix-систем, так и в Windows.
Прикладные клиент-серверные те хнологии Windows:
(D-) COM (англ. (Distributed) Compo nent Object Model - модель составных объектов) и др. - Позволяет одним программам выполнять операции над объектами данных используя процедуры других программ. Изначально данная технология предназначена для их «внедрения и связывания объектов» (OLE англ. Object Linking and Embedding), но, в общем, позволяет писать широкий спектр различных прикладных серверов. COM работает только в пределах одного компьютера, DCOM доступна удаленно через RPC.
Active-X - Расширение COM и DCOM для создания мультимедиа-приложений.
Универсальные
серверы часто используются для написания
всевозможных информационных серверов,
серверов, которым не нужна какая-то специфическая
работа с сетью, серверов, не имеющих никаких
задач, кроме обслуживания клиентов. Например,
в роли серверов для inetd могут выступать обычные
консольные программы и скрипты.
Большинство внутренних и сетевых специфических
серверов Windows работают через универсальные
серверы (RPC, (D-)COM).
Сетевые службы обеспечивают функционирование
сети, например серверы DHCP и BOOTP обеспечивают
стартовую инициализацию серверов и рабочих
станций, DNS - трансляцию имен в адреса
и наоборот.
Серверы туннелирования (например, различные
VPN-серверы) и прокси-серверы обеспечивают
связь с сетью, недоступной роутингом.
Серверы AAA и Radius обеспечивают в сети единую
аутентификацию, авторизацию и ведение
логов доступа.
Информационные службы. К информационным службам
можно отнести как простейшие серверы
сообщающие информацию о хосте (time, daytime,
motd), пользователях (finger, ident), так и серверы
для мониторинга, например SNMP. Большинство
информационных служб работают через
универсальные серверы.
Особым видом информационных служб являются
серверы синхронизации времени - NTP кроме информировании
клиента о точном времени NTP-сервер периодически
опрашивает несколько других серверов
на предмет коррекции собственного времени.
Кроме коррекции времени анализируется
и корректируется скорость хода системных
часов. Коррекция времени осуществляется
ускорением или замедлением хода системных
часов (в зависимости от направления коррекции),
чтобы избежать проблем возможных при
простой перестановке времени.
Файл-серверы представляют собой серверы
для обеспечения доступа к файлам на диске
сервера.
Краткое описание
В настоящее время нет такого человека, пожалуй, которому ни разу не довелось работать с компьютером. Современные компьютерные технологии используются повсеместно: от обыкновенных точек розничной торговли до научных центров.
В качестве подтверждения исследуем данные, которые опубликовал Минкомсвязи России и которые были представлены в электронной база данных ООН "MilleniumDevelopment, GoalsIndicators" в 2009 году:.