Модели сетевых служб и распределенных приложений. Двухзвенные схемы

Особенности современного развития сетевых Сетевые службы и сетевые сервисы

 

 

Типичным является сетевое приложение, состоящее из двух частей.

Одна часть приложения работает на компьютере, хранящем базу данных

большого объема, а вторая — на компьютере пользователя, который хочет

видеть на экране некоторые статистические характеристики данных,

хранящихся в базе. Первая часть приложения выполняет поиск в базе

записей, отвечающих определенным критериям, а вторая занимается

статистической обработкой этих данных, представлением их в графической

форме на экране, а также поддерживает диалог с пользователем, принимая от

него новые запросы на вычисление тех или иных статистических

характеристик. Можно представить себе случаи, когда приложение

распределено и между большим числом компьютеров.

Распределенным в сетях может быть не только прикладное, но и

системное программное обеспечение — компоненты операционных систем.

Как и в случае локальных служб, программы, которые выполняют некоторые

общие и часто встречающиеся в распределенных системах функции, обычно

становятся частями операционных систем и называются сетевыми службами.

Целесообразно выделить три основных параметра организации

работы приложений в сети:

1. способ разделения приложения на части, выполняющиеся на разных

компьютерах сети;

2. выделение специализированных серверов в сети, на которых

выполняются некоторые общие для всех приложений функции;

3. способ взаимодействия между частями приложений, работающих на

разных компьютерах.

 

Наиболее распространенной является двухзвенная схема,

распределяющая приложение между двумя компьютерами. Перечисленные

выше типовые функциональные части приложения можно разделить между

двумя компьютерами различными способами.

Рассмотрим типовые реализации двухзвенной схемы.

В централизованной схеме компьютер пользователя

работает как терминал, выполняющий лишь функции представления

данных, тогда как все остальные функции передаются центральному

компьютеру. Ресурсы компьютера пользователя используются в этой схеме в

незначительной степени, загруженными оказываются только графические

средства подсистемы ввода-вывода ОС, отображающие на экране окна и

другие графические примитивы по командам центрального компьютера, а

также сетевые средства ОС, принимающие из сети команды центрального

компьютера и возвращающие данные о нажатии клавиш и координатах

мыши.

 

В схеме «файловый сервер» на клиентской машине

выполняются все части приложения, кроме файловых операций. При этом в

сети имеется компьютер, который играет роль файлового сервера,

представляя собой централизованное хранилище данных, находящихся в

разделяемом доступе. Распределенное приложение в этой схеме мало

отличается от полностью локального приложения. Единственным отличием

является обращение к удаленным файлам вместо локальных. Такая схема

обладает хорошей масштабируемостью, так как дополнительные

пользователи и приложения добавляют лишь незначительную нагрузку на

центральный узел — файловый сервер. Однако эта архитектура имеет и свои

недостатки:

− во многих случаях резко возрастает сетевая нагрузка (например,

многочисленные запросы к базе данных могут приводить к загрузке

всей базы данных в клиентскую машину для последующего

локального поиска нужных записей), что приводит к увеличению

времени реакции приложения;

− компьютер клиента должен обладать высокой вычислительной

мощностью, чтобы справляться с представлением данных, логикой

приложения, логикой данных и поддержкой операций базы данных.

 

Другая часто используется схема, в которой на серверный

компьютер возлагаются функции проведения внутренних операций базы

данных и файловых операций (рис. 9.1, в). Клиентский компьютер при

этом выполняет все функции, специфические для данного приложения, а

 

сервер — функции, реализация которых не зависит от специфики

приложения, из-за чего эти функции могут быть оформлены в виде сетевых

служб.