Архитектура распределенных ИС

Лекция 8

18.10.04.

Сетецентрическая архитектура (n-уровневая, открытая, объектная архитектура) основана на сетевых вычислениях, при которых функции системы являются динамическими и мигрирующими между многочисленными серверами и клиентами. Данная архитектура предъявляет высокие требования к сетям и приложениям, которые должны быть мобильными и платформо-независимыми.

Распределенной ИС называется такая ИС, ПО которой состоит из двух или более программ, выполняемых на разных компьютерах сети и взаимодействующих между собой.

 

Программный код ИС делят на 3 части:

1. клиентский интерфейс PL
2. прикладные алгоритмы BL
3. алгоритмы доступа к данным AL

 

PL – позволяет пользователям вводить данные и запрашивать данные для просмотра.

BL – осуществляет обработку данных в соответствии с функциями программы и спецификациями.

AL – выполняет операции с хранимыми в файлах данными (поиск, чтение, запись и т.д.)

 

Варианты размещения этих слоев и самих данных определяют следующие типы архитектуры:

1. архитектура однопользовательской системы

1. архитектура с файл-сервером

Интеграция в условиях файл-сервера осуществляется следующим образом: через совместный доступ к разделяемым файлам.

 

1. двухуровневая архитектура
1. с сервером СУБД

 

 

1. с хранимыми процедурами

Интеграция двухуровневых архитектур предполагает: использование процедур для взаимодействия, репликация, экспорт, импорт.

В отличие от непроцедурного языка SQL для написания хранимых процедур применяются специализированные языки СУБД, которые имеют все основные алгоритмические конструкции, но менее развитые, чем традиционные языки. Обычно средствами хранимых процедур реализуют ту часть BL, которая связана с логикой доступа к данным и групповой их обработкой. Остальную часть BL размещают на стороне клиента, для которых используют традиционные языки.

Интеграция двухуровневых архитектур осуществляется на основе репликации и механизма экспорта, импорта. Такой вид интеграции позволяет объединить несколько систем, но приводит к необходимости дублирования данных и их синхронизации.

 

1. трехуровневая архитектура

Для увеличения производительности и перераспределения нагрузки с сервера СУБД была создана трехуровневая архитектура с сервером приложений, в которой BL выполняется на отдельном сервере.

Интеграция трехуровневой архитектуры основана на репликации БД, экспорте-импорте данных и доступе сервера приложений к СУБД других систем.

Данные способы интеграции приводят к дублированию данных, сложности синхронизации данных.

 

1. n-уровневая открытая объектная архитектура.

В открытой объектной архитектуре между клиентами м серверами приложений присутствует еще один промежуточный уровень, который реализует объектное взаимодействие между ними и называется бройлером объектных запросов или объектной шиной.

Объектная шина предоставляет серверам приложений и стандартный протокол объектного взаимодействия и поэтому все клиенты могут обращаться к разным серверам приложений и друг к другу. Запросы клиента могут последовательно обрабатываться в нескольких серверных приложениях и переходить от одного сервера к другому до тех пор, пока запрос не будет полностью обработан, а результат возвращен клиенту. Запросы от клиентов могут проходить много уровней, поэтому архитектура называется n-уровневой.

 

 

Возможность объектного взаимодействия между серверным приложением при интеграции позволяет исключить экспорт-импорт между БД систем и исключает дублирование вычисления.

 

1. архитектура на основе Web-сервера.

ИС с Web-серверами используется тогда, когда часть клиентов представляют многочисленный и заранее неопределенный круг пользователей, на компьютеры которых не возможно установить клиентские приложения. Для таких пользователей универсальный клиентский интерфейс PL называется Web-клиент (Web-браузер), а Web-сервер, который является сервером для Web-клиентов, одновременно является клиентом для основного (-ых) сервера (-ов) системы.

Web-система может быть построена как на основе двух уровневой, так и трехуровневой системе.