Σύστημα διακομιστή πελάτη. Τεχνολογία πελάτη-διακομιστή

Είναι άνισα στοιχεία του δικτύου πληροφοριών. Ορισμένοι κατέχουν έναν πόρο και επομένως ονομάζονται διακομιστές, άλλοι έχουν πρόσβαση σε αυτούς τους πόρους και ονομάζονται πελάτες. Ας δούμε πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και ποια είναι η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή.

Η αρχιτεκτονική «Πελάτης-Διακομιστής» είναι η αλληλεπίδραση δομικών στοιχείων σε ένα δίκτυο που βασίζεται σε αυτά που ορίζονται από ένα δεδομένο δίκτυο, όπου τα δομικά στοιχεία είναι ο διακομιστής και οι κόμβοι που παρέχουν ορισμένες εξειδικευμένες λειτουργίες (υπηρεσίες), καθώς και πελάτες που χρησιμοποιούν αυτό υπηρεσία. Οι συγκεκριμένες συναρτήσεις χωρίζονται συνήθως σε τρεις ομάδες με βάση την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων:

• Οι λειτουργίες εισαγωγής και παρουσίασης δεδομένων έχουν σχεδιαστεί για την αλληλεπίδραση του χρήστη με το σύστημα.
• εφαρμοσμένες συναρτήσεις - η καθεμία έχει το δικό της σύνολο.
• Οι λειτουργίες διαχείρισης πόρων έχουν σχεδιαστεί για τη διαχείριση του συστήματος αρχείων, διαφόρων βάσεων δεδομένων και άλλων στοιχείων.

Για παράδειγμα, ένας υπολογιστής χωρίς σύνδεση δικτύου αντιπροσωπεύει στοιχεία παρουσίασης, εφαρμογής και ελέγχου σε διάφορα επίπεδα. Αυτά τα επίπεδα περιλαμβάνουν το λειτουργικό σύστημα, την εφαρμογή και το βοηθητικό λογισμικό και διάφορα βοηθητικά προγράμματα. Με τον ίδιο τρόπο, όλα τα παραπάνω στοιχεία παρουσιάζονται στο Διαδίκτυο. Το κύριο πράγμα είναι να διασφαλιστεί σωστά η αλληλεπίδραση δικτύου μεταξύ αυτών των στοιχείων.

Η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή χρησιμοποιείται συχνότερα για τη δημιουργία εταιρικών βάσεων δεδομένων στις οποίες οι πληροφορίες όχι μόνο αποθηκεύονται, αλλά και υποβάλλονται σε περιοδική επεξεργασία χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους. Η βάση δεδομένων είναι το κύριο στοιχείο κάθε εταιρικού συστήματος πληροφοριών και ο διακομιστής φιλοξενεί τον πυρήνα αυτής της βάσης δεδομένων. Έτσι, οι πιο πολύπλοκες λειτουργίες που σχετίζονται με την εισαγωγή δεδομένων, την αποθήκευση, την επεξεργασία και την τροποποίηση λαμβάνουν χώρα στον διακομιστή. Όταν ένας χρήστης (πελάτης) έχει πρόσβαση σε μια βάση δεδομένων (διακομιστής), το αίτημα υποβάλλεται σε επεξεργασία: απευθείας πρόσβαση στη βάση δεδομένων και επιστροφή απάντησης (αποτέλεσμα επεξεργασίας). Το αποτέλεσμα της επεξεργασίας είναι ένα μήνυμα δικτύου σχετικά με την επιτυχία της λειτουργίας ή ένα σφάλμα. Οι υπολογιστές διακομιστή μπορούν να επεξεργάζονται πολλαπλούς πελάτες που έχουν πρόσβαση στο ίδιο αρχείο ταυτόχρονα. Μια τέτοια εργασία μέσω του δικτύου σας επιτρέπει να επιταχύνετε την εργασία των εφαρμογών που χρησιμοποιείτε.

Αυτή η αρχιτεκτονική χρησιμοποιείται για την πρόσβαση σε διάφορους πόρους χρησιμοποιώντας τεχνολογίες δικτύου: βάσεις δεδομένων, διακομιστές αλληλογραφίας, τείχη προστασίας, διακομιστές μεσολάβησης. Η ανάπτυξη εφαρμογών πελάτη-διακομιστή μπορεί να βελτιώσει την ασφάλεια, την αξιοπιστία και την απόδοση των εφαρμογών που χρησιμοποιούνται και του δικτύου συνολικά. Οι εφαρμογές πελάτη-διακομιστή χρησιμοποιούνται συχνότερα για την αυτοματοποίηση επιχειρήσεων.

Κάθε άτομο που έχει εργαστεί με υπολογιστή έχει ακούσει για την τεχνολογία πελάτη-διακομιστή. Αυτή η τεχνολογία βασίζεται σε δύο βασικές έννοιες: πελάτη και διακομιστή. Ο πελάτης είναι ένας υπολογιστής που ζητά από τον διακομιστή να εκτελέσει οποιεσδήποτε ενέργειες ή να παράσχει οποιαδήποτε πληροφορία. Ένας διακομιστής είναι ένας υπολογιστής, συνήθως πιο ισχυρός από τον υπολογιστή-πελάτη. Το μοντέλο λειτουργίας ενός τέτοιου συστήματος είναι το εξής: ο πελάτης κάνει ένα αίτημα στον διακομιστή, ο διακομιστής (τμήμα διακομιστή) λαμβάνει το αίτημα, το εκτελεί και στέλνει το αποτέλεσμα στον πελάτη (τμήμα πελάτη).

Ο διακομιστής μπορεί να εξυπηρετήσει πολλούς πελάτες ταυτόχρονα. Σε αυτή την περίπτωση μιλάμε για λειτουργία πολλών χρηστών. Απλώς μην παίρνετε τη λέξη «ταυτόχρονα» με την κυριολεκτική έννοια. Τα αιτήματα εκτελούνται από τον διακομιστή διαδοχικά. Εάν φτάσουν περισσότερα από ένα αιτήματα ταυτόχρονα, τα αιτήματα μπαίνουν στην ουρά. Σε αυτήν την περίπτωση, η ουρά είναι μια λίστα με εκκρεμή αιτήματα πελατών. Μερικές φορές τα αιτήματα μπορεί να έχουν προτεραιότητες. Προτεραιότητα είναι το επίπεδο «σημασίας» της εκτέλεσης ενός αιτήματος. Αιτήματα με υψηλότερες προτεραιότητες θα πρέπει να ολοκληρωθούν νωρίτερα.

Υπάρχει μια μικρή εξαίρεση όσον αφορά τη διαδοχική επεξεργασία. Το λειτουργικό σύστημα Windows είναι πολλαπλών εργασιών και πολλαπλών νημάτων. Multitasking είναι η ικανότητα ενός λειτουργικού συστήματος να εκτελεί πολλές εφαρμογές χρήστη (προγράμματα).

Αυτό σημαίνει ότι πολλές εργασίες μπορούν να εκτελούνται στον διακομιστή, καθεμία από τις οποίες μπορεί να εκτελέσει το δικό της ξεχωριστό αίτημα. Το Multithreading καθιστά δυνατή την εκτέλεση πολλαπλών αιτημάτων σε μία μόνο εργασία. Τι δίνει αυτό; - Υπάρχει αύξηση στην απόδοση του διακομιστή.

Ο κύκλος εκτέλεσης αιτήματος αποτελείται από την αποστολή αιτήματος και απάντησης μεταξύ του πελάτη και του διακομιστή και την απευθείας εκτέλεση αυτής της αίτησης στον διακομιστή.

Συνήθως, η εκτέλεση ενός ερωτήματος (ένα σύνθετο ερώτημα) διαρκεί περισσότερο από το χρόνο που χρειάζεται για να προωθηθεί το ερώτημα και το αποτέλεσμα. Επομένως, οι διακομιστές χρησιμοποιούν συστήματα για τη διανομή συναλλαγών (αιτημάτων) μεταξύ τομέων (τμημάτων) του διακομιστή. Μια συναλλαγή είναι ένα σύνολο εντολών που είτε εκτελούνται όλες είτε δεν εκτελούνται καμία. Ένας τομέας είναι ένα στοιχείο διακομιστή. Συχνά, ένας διακομιστής σε φυσικό επίπεδο δεν είναι ένας, αλλά μια ομάδα υπολογιστών που συνδυάζονται σε ένα σύστημα για την υποστήριξη οποιωνδήποτε λειτουργιών. Σε αυτήν την περίπτωση, ο τομέας είναι ο υπολογιστής που αποτελεί μέρος της αρχιτεκτονικής διακομιστή.

Υπάρχουν έννοιες για τη δημιουργία ενός συστήματος πελάτη-διακομιστή:

1) Αδύναμος πελάτης - ισχυρός διακομιστής - όλη η επεξεργασία πληροφοριών πραγματοποιείται εξ ολοκλήρου από τον διακομιστή. Ο διακομιστής στέλνει το τελικό αποτέλεσμα, το οποίο δεν απαιτεί πρόσθετη επεξεργασία. Ο πελάτης διεξάγει μόνο διάλογο με τον χρήστη: κάνει ένα αίτημα, στέλνει ένα αίτημα, αποδέχεται ένα αίτημα και εμφανίζει πληροφορίες στην οθόνη (σε εκτυπωτή, σε αρχείο).

2) Ισχυρός πελάτης - μέρος της επεξεργασίας πληροφοριών ανατίθεται στον πελάτη.

Ένα απλό παράδειγμα: ένας χρήστης χρειάζεται μια λίστα εργαζομένων της εταιρείας, ταξινομημένη κατά επώνυμο. Στην πρώτη περίπτωση, ο διακομιστής, κατόπιν αιτήματος πελάτη, ανακτά τα επώνυμα (για παράδειγμα, από μια βάση δεδομένων) και τα ταξινομεί ο ίδιος. Η ολοκληρωμένη ταξινομημένη λίστα αποστέλλεται στον πελάτη. Ο πελάτης χρειάζεται μόνο έξοδο στην οθόνη. Στη δεύτερη περίπτωση, ο διακομιστής ανακτά μόνο επώνυμα και στέλνει τα δεδομένα στον πελάτη. Ο πελάτης ταξινομεί τη λίστα και την εμφανίζει στην οθόνη.

Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Ας υποθέσουμε ότι ο χρήστης ήθελε να ταξινομήσει τη λίστα που προέκυψε κατά επίπεδο μισθού. Στην πρώτη περίπτωση, ο πελάτης δημιουργεί ένα νέο αίτημα στον διακομιστή, ο διακομιστής το εκτελεί και στέλνει μια έτοιμη απάντηση στον πελάτη, η οποία την εμφανίζει μόνο στην οθόνη. Στη δεύτερη περίπτωση, ο πελάτης ταξινομεί τη λίστα ο ίδιος χωρίς να επικοινωνήσει με τον διακομιστή. Φυσικά, στη δεύτερη περίπτωση ο διακομιστής θα είναι λιγότερο φορτωμένος.

Υπάρχει μια άλλη σημαντική έννοια - "χρόνος αναμονής". "Χρόνος αναμονής" είναι ο χρόνος μετά τον οποίο ένας χρήστης, έχοντας στείλει ένα αίτημα στον διακομιστή, θα λάβει μια απάντηση από αυτόν. Ο χρόνος αναμονής είναι ο πιο σημαντικός δείκτης της απόδοσης ενός συστήματος που υλοποιεί την έννοια πελάτη-διακομιστή.

Όταν τα δεδομένα υποβάλλονται σε μερική επεξεργασία στον πελάτη, ο "χρόνος αναμονής" είναι μικρότερος. Είναι μικρότερο λόγω της απλοποίησης του αιτήματος και του χρόνου εκτέλεσής του. Ως εκ τούτου, υπάρχει λιγότερη αναμονή στην ουρά για την εκτέλεση του αιτήματος.

Φυσικά, ο τελικός χρόνος επεξεργασίας στον πελάτη μπορεί να είναι ελαφρώς υψηλότερος λόγω της διαφοράς στην απόδοση του διακομιστή. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ελαφρώς μεγαλύτερους χρόνους αναμονής. Τελικά, είναι ακόμα πιο κερδοφόρο, γιατί... ο χρόνος αναμονής στην ουρά αιτημάτων στον διακομιστή είναι μικρότερος.

Πολλοί διακομιστές δεν μπορούν να αντέξουν το φορτίο (την «πίεση» των αιτημάτων) και απλώς παγώνουν. Σε αυτήν την περίπτωση, υπάρχουν δύο εναλλακτικοί τρόποι: αύξηση της παραγωγικότητας και μεταφορά μέρους των λειτουργιών δεδομένων στον πελάτη. Κατά κανόνα, η αύξηση της παραγωγικότητας είναι μια πολύ πιο δαπανηρή λειτουργία, και επίσης, κατά την έννοια της, πεπερασμένη. Το μόνο που μένει είναι να «ξεφορτωθεί» ο διακομιστής και να μεταφερθεί μέρος της επεξεργασίας δεδομένων στον πελάτη.

P.S. Συχνά, ορισμένοι οργανισμοί χρησιμοποιούν σκόπιμα ξεπερασμένους υπολογιστές ως διακομιστές. Είναι καλοί για την αποθήκευση αποθήκευσης αρχείων, διακομιστών εκτύπωσης (συνδέεται ένας εκτυπωτής γραφείου σε αυτόν), διακομιστές WEB (διακομιστές Διαδικτύου), μικρές βάσεις δεδομένων (τμήμα διακομιστή). Αυτό δικαιολογείται από οικονομική άποψη.

Η χρήση των ισχυρότερων υπολογιστών ως διακομιστών ενδείκνυται στον τραπεζικό τομέα, γιατί ο όγκος των πληρωμών αυξάνεται συνεχώς. Αντίστοιχα, αυξάνεται η απαιτούμενη ποσότητα υπολογιστικών πόρων. Εδώ δικαιολογείται ο «αγώνας» για ένα ποσοστό αύξησης της παραγωγικότητας.

Sergey SOKOLOV (BSUIR)

5 Χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα της αρχιτεκτονικής πελάτη/διακομιστή

Τι είναι η αρχιτεκτονική πελάτη/διακομιστή; Σε κάποιο βαθμό, μπορεί να ονομαστεί επιστροφή στο μοντέλο "κεντρικός υπολογιστής + τερματικά", καθώς ο πυρήνας ενός τέτοιου συστήματος είναι ένας διακομιστής βάσης δεδομένων, ο οποίος είναι μια εφαρμογή που εκτελεί ένα σύνολο ενεργειών διαχείρισης δεδομένων - εκτέλεση ερωτημάτων, αποθήκευση και δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων, παρακολούθηση ακεραιότητας αναφοράς, έλεγχος δικαιωμάτων και προνομίων χρήστη, διατήρηση αρχείου καταγραφής συναλλαγών. Σε αυτήν την περίπτωση, ένας κανονικός προσωπικός υπολογιστής μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χώρος εργασίας, ο οποίος σας επιτρέπει να μην εγκαταλείψετε το συνηθισμένο περιβάλλον εργασίας σας (Εικ. 5).

Εικ.5. Στάδιο 4: Επεξεργασία δεδομένων σε αρχιτεκτονική πελάτη/διακομιστή

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα των συστημάτων πληροφοριών πελάτη-διακομιστή σε σύγκριση με τα αντίστοιχά τους που δημιουργούνται με βάση τις εκδόσεις δικτύου των επιτραπέζιων DBMS;

Ένα από τα πιο σημαντικά οφέλη είναι η μείωση της κίνησης δικτύου κατά την εκτέλεση αιτημάτων. Για παράδειγμα, εάν είναι απαραίτητο να επιλέξετε πέντε εγγραφές από έναν πίνακα που περιέχει ένα εκατομμύριο, η εφαρμογή πελάτη στέλνει ένα ερώτημα στον διακομιστή, το οποίο ο διακομιστής μεταγλωττίζει, βελτιστοποιεί και εκτελεί, μετά το οποίο το αποτέλεσμα του ερωτήματος (αυτές οι ίδιες πέντε εγγραφές, και όχι ολόκληρος ο πίνακας) μεταδίδεται πίσω στο σταθμό εργασίας (εκτός, φυσικά, εάν η εφαρμογή πελάτη διατυπώσει σωστά αιτήματα στον διακομιστή). Ταυτόχρονα, συχνά, ως πρώτη προσέγγιση, δεν χρειάζεται να σκεφτείτε αν υπάρχει γενικά ένα ευρετήριο που μπορεί να διευκολύνει την αναζήτηση των απαραίτητων εγγραφών - εάν υπάρχει, θα χρησιμοποιηθεί από τον διακομιστή, Εάν όχι, το αίτημα θα συνεχίσει να εκτελείται, αν και, πιθανότατα, σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Το δεύτερο πλεονέκτημα της αρχιτεκτονικής πελάτη/διακομιστή είναι η δυνατότητα αποθήκευσης επιχειρηματικών κανόνων στον διακομιστή, που αποφεύγει την αντιγραφή κώδικα σε διάφορες εφαρμογές που χρησιμοποιούν μια κοινή βάση δεδομένων μέσα, μπορούν να παραχθούν μόνο στο πλαίσιο αυτών των κανόνων.

Επιπλέον, για να περιγραφούν οι επιχειρησιακοί κανόνες διακομιστή, στις πιο τυπικές περιπτώσεις (όπως στο παράδειγμα με πελάτες και παραγγελίες), υπάρχουν πολύ βολικά εργαλεία - τα λεγόμενα εργαλεία CASE (CASE σημαίνει Μηχανική συστήματος υποβοηθούμενης από υπολογιστή), τα οποία επιτρέπουν Μπορείτε να περιγράψετε τέτοιους κανόνες και να δημιουργήσετε υλοποιώντας τα αντικείμενα της βάσης δεδομένων τους (ευρετήρια, εναύσματα), σχεδιάζοντας κυριολεκτικά σχέσεις μεταξύ πινάκων με το ποντίκι, χωρίς κανέναν προγραμματισμό. Σε αυτήν την περίπτωση, η εφαρμογή πελάτη θα απαλλαγεί από ένα σημαντικό μέρος του κώδικα που σχετίζεται με την εφαρμογή επιχειρηματικών κανόνων απευθείας στην εφαρμογή. Σημειώστε επίσης ότι μέρος του κώδικα που σχετίζεται με την επεξεργασία δεδομένων μπορεί επίσης να εφαρμοστεί με τη μορφή αποθηκευμένων διαδικασιών διακομιστή, γεγονός που καθιστά δυνατή την περαιτέρω «ελαφρύνει» την εφαρμογή πελάτη, πράγμα που σημαίνει ότι οι απαιτήσεις για τους σταθμούς εργασίας ενδέχεται να μην είναι τόσο υψηλές. Αυτό τελικά μειώνει το κόστος του συστήματος πληροφοριών ακόμη και όταν χρησιμοποιείτε ένα ακριβό DBMS διακομιστή και έναν ισχυρό διακομιστή βάσης δεδομένων.

Εκτός από τις αναφερόμενες δυνατότητες, τα σύγχρονα DBMS διακομιστών διαθέτουν πολυάριθμα μέσα διαχείρισης των προνομίων χρήστη και δικαιωμάτων πρόσβασης σε διάφορα αντικείμενα βάσης δεδομένων. Συνήθως, μια βάση δεδομένων αποθηκεύει πληροφορίες σχετικά με τους χρήστες της, τους κωδικούς πρόσβασης και τα προνόμιά τους, και κάθε αντικείμενο βάσης δεδομένων, όπως ένας πίνακας, ανήκει σε έναν χρήστη. Ο κάτοχος ενός αντικειμένου μπορεί να παραχωρήσει σε άλλους χρήστες το δικαίωμα να χρησιμοποιήσουν το αντικείμενο με τον ένα ή τον άλλο τρόπο (για παράδειγμα, να επιτρέψει σε κάποιον άλλο χρήστη να διαβάσει δεδομένα από αυτό).

Ορισμένα DBMS διακομιστών υποστηρίζουν τους λεγόμενους ρόλους, οι οποίοι είναι ένα σύνολο δικαιωμάτων πρόσβασης σε ορισμένα αντικείμενα βάσης δεδομένων. Αυτό μπορεί να είναι βολικό στην περίπτωση μεγάλου αριθμού χρηστών με τον ίδιο τύπο εργασιακών ευθυνών. Πάρτε, για παράδειγμα, μια εμπορική τράπεζα. Προφανώς, ο ταμίας μιας τέτοιας τράπεζας μπορεί να προσθέσει καταχωρήσεις στον πίνακα που αποθηκεύει πληροφορίες σχετικά με τις συναλλαγές λογαριασμού, αλλά δεν πρέπει να επεξεργάζεται το λογιστικό σχέδιο της τράπεζας, ενώ οι άλλοι τραπεζικοί υπάλληλοι γενικά δεν πρέπει να κάνουν αλλαγές στον πίνακα συναλλαγών λογαριασμού. Εάν μια τράπεζα έχει πολλές δεκάδες ταμείες, είναι λογικό, εάν ο διακομιστής το επιτρέπει, να ορίσει τον κατάλληλο ρόλο, να της περιγράψει ένα σύνολο δικαιωμάτων σε αντικείμενα βάσης δεδομένων και να το διανείμει στο απαιτούμενο σύνολο χρηστών.

Τα σύγχρονα DBMS διακομιστών έχουν επίσης εκτεταμένες δυνατότητες δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας και αρχειοθέτησης δεδομένων και συχνά βελτιστοποίησης της εκτέλεσης ερωτημάτων, κατά κανόνα, παρέχουν τη δυνατότητα παράλληλης επεξεργασίας δεδομένων, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται υπολογιστές πολλαπλών επεξεργαστών ως διακομιστής βάσης δεδομένων.

Έτσι, στην απλούστερη περίπτωση, ένα πληροφοριακό σύστημα πελάτη-διακομιστή αποτελείται από τρία κύρια στοιχεία:

Διακομιστής βάσης δεδομένων που διαχειρίζεται την αποθήκευση δεδομένων, την πρόσβαση και την προστασία, τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας, παρακολουθεί την ακεραιότητα των δεδομένων σύμφωνα με τους επιχειρηματικούς κανόνες και, το πιο σημαντικό, εκπληρώνει τα αιτήματα των πελατών.

Ένας πελάτης που παρέχει σε άλλους πελάτες μια διεπαφή χρήστη που εκτελεί τη λογική της εφαρμογής, επικυρώνει δεδομένα, στέλνει αιτήματα στον διακομιστή και λαμβάνει απαντήσεις από αυτόν.

Λογισμικό δικτύου και επικοινωνίας που αλληλεπιδρά μεταξύ πελάτη και διακομιστή μέσω πρωτοκόλλων δικτύου.

Υπάρχουν επίσης πιο σύνθετες υλοποιήσεις της αρχιτεκτονικής πελάτη/διακομιστή, για παράδειγμα, συστήματα πληροφοριών τριών επιπέδων που χρησιμοποιούν διακομιστή εφαρμογών, καθώς και συστήματα πληροφοριών που χρησιμοποιούν διακομιστή Web, ο οποίος εκτελεί εφαρμογές που παραδίδουν δεδομένα στο πρόγραμμα περιήγησης Ιστού του χρήστη.

1.6. Στοιχεία συστήματος

Πελάτης

Ο υπολογιστής πελάτη είναι το σημείο εισόδου του τελικού χρήστη στο περιβάλλον πελάτη-διακομιστή. Για να γίνει αυτό, ο σταθμός εργασίας πρέπει να έχει αρκετά καλές υπολογιστικές δυνατότητες και να μπορεί να υποβάλλει αιτήματα για κοινόχρηστους πόρους του συστήματος. Ο πελάτης χρησιμοποιεί πόρους που του παρέχονται από έναν ή περισσότερους διακομιστές επεξεργασίας. Ο πελάτης είναι ενεργό μέλος αυτού του πακέτου - στέλνει αιτήματα και λαμβάνει απαντήσεις. Ο υπολογιστής-πελάτης σε αυτήν την περίπτωση αναφέρεται σε έναν συγκεκριμένο χρήστη. Σε ορισμένες περιπτώσεις ο ίδιος ο σταθμός εργασίας μπορεί να λειτουργεί ως πελάτης και σε άλλες ως διακομιστής. Ο πελάτης μπορεί να βασίζεται είτε σε Intel 386 είτε σε ισχυρό επεξεργαστή RISC. Αυτοί οι σταθμοί εργασίας λειτουργούν υπό μια γραφική διεπαφή χρήστη GUI και εμφανίζονται στον χρήστη με παρόμοιο τρόπο. Με την αλληλεπίδραση με τον χρήστη, ο πελάτης αποκρύπτει αποτελεσματικά τον διακομιστή και το δίκτυο από τον χρήστη, γεγονός που δημιουργεί την ψευδαίσθηση της ακεραιότητας και της ανεξαρτησίας της εφαρμογής από όλες τις άλλες διαδικασίες, μηχανές ή δίκτυα.

Υπηρέτης

Ο διακομιστής εκτελεί μια σειρά εργασιών για πολλούς πελάτες. Η ουσία της λειτουργίας του είναι η επεξεργασία πολλαπλών και συχνά αυθόρμητων αιτημάτων πελατών. Ωστόσο, ο διακομιστής πρέπει να παρέχει πολλαπλές εργασίες και κοινή χρήση μνήμης. Το λογισμικό του λειτουργικού συστήματος στον διακομιστή εκτελεί τις ίδιες λειτουργίες όπως στον υπολογιστή-πελάτη (για παράδειγμα, χειρισμός διακοπής και επικοινωνία), καθώς και τις φυσικές διαδικασίες εγγραφής και ανάγνωσης δεδομένων. Οι διακομιστές παρέχουν λειτουργία προγράμματος, επεξεργασία βάσεων δεδομένων και αρχείων, εκτύπωση, μετάδοση φαξ, επικοινωνίες, συστήματα περιορισμού πρόσβασης και σύστημα διαχείρισης δικτύου. Ο διακομιστής είναι αρκετά συγκεκριμένος, δηλαδή εκτελεί ορισμένες προηγούμενες λειτουργικά σχετικές διεργασίες.

Καθαρά

Η ουσία του δικτύου συστήματος κλειστού κυκλώματος είναι η αδιαχώριστα με το εξωτερικό περιβάλλον. Το δίκτυο συνδέει σταθμούς εργασίας με κοινόχρηστους πόρους και είναι ένα σύστημα στο οποίο μεταφέρονται δεδομένα. Τα δίκτυα μπορούν να ταξινομηθούν με βάση τη γεωγραφική τους έκταση. Τα τοπικά δίκτυα εξυπηρετούν μεμονωμένα 1| κτίρια ή πολλά ξεχωριστά κτίρια (για παράδειγμα, μια πανεπιστημιούπολη). Τα μητροπολιτικά δίκτυα εξυπηρετούν ολόκληρες πόλεις ή μητροπολιτικές περιοχές. Ακολουθούν τα περιφερειακά και δημοκρατικά δίκτυα.

Εφαρμογές

Το λογισμικό συνδέει τα άλλα τρία στοιχεία της αρχιτεκτονικής μαζί. Το κύριο χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι η παρουσία δυνατοτήτων επεξεργασίας δεδομένων που τα διανέμουν φυσικά μεταξύ του πελάτη και του διακομιστή, αλλά για τον χρήστη αντιπροσωπεύουν ένα ενιαίο σύνολο (τη λεγόμενη συνδυασμένη επεξεργασία).

Υπάρχουν δύο διαφορετικά είδη λογισμικού για την τεχνολογία πελάτη-διακομιστή. Το λογισμικό που είναι εγκατεστημένο στον διακομιστή (εργαλείο back-end) διασφαλίζει τη συλλογή, αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων. Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων περιλαμβάνουν τα Oracle, Sybase και Ingres.

Το λογισμικό στον υπολογιστή-πελάτη (εφαρμογή front-end, front-end, προεπεξεργασία δεδομένων) είναι πιο διαδραστικό, πιο εύκολο στη χρήση και πιο φιλικό προς το χρήστη. Στα παραδείγματα περιλαμβάνονται προγράμματα όπως το Developer 2000, το Power Builder και το Designer 2000.

Με την αυξανόμενη δημοτικότητα της τεχνολογίας f/s, πολλοί κατασκευαστές σχετικού λογισμικού έχουν εμφανιστεί στην αγορά. Αυτό δεν θα μπορούσε παρά να οδηγήσει σε χάος και αταξία. Καθώς το χάος μεγάλωνε, δημιουργήθηκαν κανόνες που απαιτούσαν από τους προγραμματιστές να ακολουθούν ορισμένα πρότυπα. Αυτά τα πρότυπα αντικατοπτρίζουν την απαίτηση για συμβατότητα μεταξύ λογισμικού που χρησιμοποιείται σε μηχανές front-end και βάσης δεδομένων.

Κάθε μηχανή επεξεργασίας δεδομένων έχει το δικό της λογισμικό front-end. Για την Oracle είναι το Developer 2000 και για το Sybase είναι το Power Builder. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του συστήματος είναι ότι κάθε υπολογιστής front-end μπορεί να επικοινωνεί με τον υπολογιστή της βάσης δεδομένων. Έτσι, στην περίπτωση μιας βάσης δεδομένων Oracle, η εφαρμογή Power Builder μπορεί να χρησιμοποιηθεί με μικρές τροποποιήσεις.

1.6.1 Συναρμολόγηση όλων των εξαρτημάτων

Το σύστημα πελάτη-διακομιστή είναι μια αρμονική σύνθεση τριών ξεχωριστών τεχνολογιών που συνεργάζονται άρρηκτα μεταξύ τους για να παρέχουν αποτελεσματική αποθήκευση και γρήγορη πρόσβαση στα δεδομένα.

Το λογισμικό στον υπολογιστή-πελάτη, το λεγόμενο λογισμικό front-end, είναι υπεύθυνο για την είσοδο/έξοδο της οθόνης και του χρήστη. Το λογισμικό στον διακομιστή είναι υπεύθυνο για την επεξεργασία των καταχωρημένων πληροφοριών και την πρόσβαση στους δίσκους δεδομένων. Για παράδειγμα, ένας χρήστης σε μια μηχανή πελάτη δημιουργεί ένα αίτημα για δεδομένα στη βάση δεδομένων, το πρόγραμμα front-end στέλνει αυτό το αίτημα μέσω του δικτύου στον διακομιστή. Ο διακομιστής βάσης δεδομένων πραγματοποιεί μια αναζήτηση και στέλνει πίσω δεδομένα που αντιστοιχούν στο αίτημα (βλ. σχεδίαση συστήματος στο Σχ. 6).

Εικ.6. Σχεδιασμός συστήματος πελάτη-διακομιστή

1.7 Πληροφοριακά συστήματα πολλαπλών επιπέδωνInternet

Τα κατανεμημένα συστήματα πληροφοριών αντιπροσωπεύουν το επόμενο στάδιο στην ανάπτυξη της αρχιτεκτονικής συστημάτων πληροφοριών. Η ανάγκη για αυτό εμφανίζεται με την περαιτέρω ενοποίηση των πληροφοριακών συστημάτων, που σχετίζεται με την αύξηση του αριθμού των χρηστών, την εμφάνιση απομακρυσμένων υποκαταστημάτων και την ανάγκη για κεντρική αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων. Στην περίπτωση μεγάλου αριθμού χρηστών, υπάρχουν προβλήματα με την έγκαιρη και σύγχρονη αντικατάσταση των εκδόσεων των εφαρμογών πελατών σε σταθμούς εργασίας (ειδικά στην περίπτωση μιας γεωγραφικά διασκορπισμένης επιχείρησης), προβλήματα με τη διατήρηση των ρυθμίσεων, καθώς και υπερφόρτωση διακομιστή δικτύου και βάσης δεδομένων .

Αυτά τα προβλήματα επιλύονται με τη δημιουργία συστημάτων πληροφοριών πολλαπλών επιπέδων με έναν «λεπτό» πελάτη (Εικ. 7).

Σε αυτήν την περίπτωση, το πρόβλημα της υποστήριξης ρυθμίσεων επιλύεται μεταφέροντάς το σε έναν ενδιάμεσο σύνδεσμο (το λογισμικό αυτό ονομάζεται ενδιάμεσο λογισμικό), που ονομάζεται διακομιστής εφαρμογών. Μπορεί επίσης να του ανατεθούν άλλες λειτουργίες, όπως η εκτέλεση υπολογισμών, η επεξεργασία δεδομένων και η δημιουργία αναφορών. Αντίστοιχα, αυτές οι ίδιες λειτουργίες καταργούνται από την εφαρμογή πελάτη, επομένως μειώνονται οι απαιτήσεις τόσο για τους πόρους του σταθμού εργασίας όσο και για τη συχνότητα ενημέρωσης της ίδιας της εφαρμογής πελάτη. Με μια λογική κατανομή λειτουργιών μεταξύ του διακομιστή εφαρμογών και του πελάτη, ο τελευταίος συνήθως περιέχει μόνο λειτουργίες που σχετίζονται με την παροχή στον χρήστη μιας διεπαφής για προβολή και επεξεργασία. Για το λόγο αυτό, αποκαλείται συνήθως «thin» πελάτης (σε αντίθεση με το κλασικό «thick client» χαρακτηριστικό της παραδοσιακής αρχιτεκτονικής πελάτη/διακομιστή).

Όσον αφορά την έγκαιρη ενημέρωση των εκδόσεων thin client, αυτό το πρόβλημα συχνά επιλύεται με την παράδοση εφαρμογών που χρησιμοποιούν τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο (χρησιμοποιώντας διακομιστές Web, προγράμματα περιήγησης Ιστού, πρωτόκολλα Διαδικτύου). Αν μιλάμε για ένα δίκτυο επιχειρηματικής κλίμακας στο οποίο χρησιμοποιούνται παρόμοιες τεχνολογίες για εταιρικούς σκοπούς, τότε συνήθως χρησιμοποιείται ο όρος intranet.

Εικ.7. Στάδιο 5: Επεξεργασία δεδομένων σε αρχιτεκτονική πολλαπλών επιπέδων

Οι πιο συνηθισμένοι τρόποι παροχής thin clients που χρησιμοποιούν τέτοιες τεχνολογίες σήμερα είναι η αντιγραφή ή εγκατάσταση εφαρμογών από έναν διακομιστή Web και μια επιλογή είναι η αντιγραφή ενός στοιχείου ActiveX που υλοποιεί πλήρως τη λειτουργικότητα του thin client για να το εμφανίσει σε ένα πρόγραμμα περιήγησης.

Μιλώντας για τη χρήση του Διαδικτύου/Intranet, δεν μπορεί να μην σταθεί κανείς στις δυνατότητες δημιουργίας εφαρμογών για διακομιστές Ιστού. Τέτοιες εφαρμογές, αφενός, μπορούν να είναι πελάτες DBMS διακομιστών και, αφετέρου, συνήθως δημιουργούν δυναμικές σελίδες HTML (συμπεριλαμβανομένων δεδομένων από αυτά τα DBMS) κατόπιν αιτήματος μιας εφαρμογής πελάτη, ο ρόλος της οποίας στην περίπτωση αυτή διαδραματίζεται από Πρόγραμμα περιήγησης Ιστού (στην περίπτωση αυτή ονομάζεται «πολύ λεπτός» πελάτης, Εικ. 8). Σημειώστε ότι πρόσφατα τέτοιες εφαρμογές έχουν γίνει ολοένα και πιο διαδεδομένες.

Εικ.8. Πώς λειτουργεί μια εφαρμογή Ιστού

1.8 Γιατί χρειάζονται πολυεπίπεδα συστήματα πληροφοριών;

Πληροφοριακά συστήματα που δημιουργούνται με βάση την κλασική αρχιτεκτονική πελάτη/διακομιστή, που ονομάζονται συστήματα δύο επιπέδων ή συστήματα με «χοντρό» πελάτη, αποτελούνται από έναν διακομιστή βάσης δεδομένων που περιέχει πίνακες, ευρετήρια, ενεργοποιητές και άλλα αντικείμενα που δημιουργούνται με τον ένα ή τον άλλο τρόπο που υλοποιούν επιχειρηματικούς κανόνες αυτού του συστήματος πληροφοριών και μία ή περισσότερες εφαρμογές πελάτη που παρέχουν διεπαφή χρήστη και εκτελούν επικύρωση και επεξεργασία δεδομένων σύμφωνα με τους αλγόριθμους που περιέχουν. Αν μιλάμε για εφαρμογές πελάτη που δημιουργήθηκαν για πρόσβαση σε πηγές δεδομένων, χρησιμοποιούν κλήσεις σε λειτουργίες των διεπαφών προγραμματισμού εφαρμογών των τμημάτων πελάτη του αντίστοιχου διακομιστή DBMS. Αυτές οι κλήσεις πραγματοποιούνται, για παράδειγμα, με τη χρήση της βιβλιοθήκης Borland Database Engine (BDE), αν και αυτό γενικά δεν απαιτείται (για παράδειγμα, ορισμένοι χρήστες Oracle καλούν τις λειτουργίες Oracle Call Interfase απευθείας στις εφαρμογές τους). Συνεπώς, μια τέτοια εφαρμογή πελάτη απαιτεί την παρουσία στον υπολογιστή του Τελικού Χρήστη του τμήματος πελάτη του χρησιμοποιούμενου διακομιστή DBMS (και την παρουσία άδειας χρήσης) και την παρουσία στη μνήμη RAM ενός συνόλου δυναμικά φορτωμένων βιβλιοθηκών και από τις δύο τμήμα πελάτη και από VDE (ή άλλη βιβλιοθήκη που το αντικαθιστά), όπως προγράμματα οδήγησης βάσης δεδομένων, βιβλιοθήκες που περιέχουν συναρτήσεις API τμημάτων πελάτη κ.λπ. Όταν χρησιμοποιείτε πρόσβαση μέσω OOBC, η παρουσία ενός κατάλληλου προγράμματος οδήγησης ODBC και ενός διαχειριστή ODBC στο σταθμό εργασίας είναι επίσης απαιτείται. Αυτό περιπλέκει τις τεχνικές απαιτήσεις για το υλικό του σταθμού εργασίας πελάτη και τελικά οδηγεί σε αύξηση του κόστους ολόκληρου του συστήματος στο σύνολό του (Εικ. 9).

Ένας άλλος παράγοντας που οδηγεί σε αύξηση του κόστους λειτουργίας ενός πληροφοριακού συστήματος είναι η ανάγκη εγκατάστασης και ρύθμισης παραμέτρων BDE, ODBC και του τμήματος πελάτη του διακομιστή DBMS, η οποία είναι συχνά μια πολύ απαιτητική διαδικασία, ειδικά με μεγάλο αριθμό και ετερογενή στόλο σταθμών εργασίας. Σημειώστε ότι όταν δημιουργείτε ένα κιτ διανομής για μια εφαρμογή πελάτη, κατά κανόνα, μπορείτε να συμπεριλάβετε BDI σε αυτό, αλλά στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων είναι αδύνατο να συμπεριληφθεί το τμήμα πελάτη του διακομιστή DBMS, καθώς πρέπει να εγκατασταθεί σύμφωνα με με τους κανόνες που καθορίζονται στην άδεια χρήσης του κατασκευαστή DBMS διακομιστή .

Υπάρχει ένας άλλος σημαντικός παράγοντας: όσο πιο περίπλοκη είναι η διαμόρφωση που παρέχει πρόσβαση στα δεδομένα του σταθμού εργασίας, τόσο πιο συχνά συμβαίνουν διακοπές στη λειτουργία του. Σύμφωνα με ορισμένες δυτικές πηγές, η αναδιαμόρφωση και η συντήρηση λογισμικού που επιτρέπει στους σταθμούς εργασίας να έχουν πρόσβαση σε δεδομένα οδηγεί σε διακοπή λειτουργίας του σταθμού εργασίας κατά μέσο όρο τέσσερις ημέρες ανά έτος.

Υπάρχει ένας ακόμη παράγοντας που σχετίζεται άμεσα με τη σημαντική δημοτικότητα των εργαλείων ανάπτυξης που χρησιμοποιούν BDE. Σήμερα, τόσο στη ρωσική όσο και στην παγκόσμια αγορά, υπάρχει σημαντικός αριθμός διαφορετικών προϊόντων λογισμικού (ιδιαίτερα εγκυκλοπαίδειες και βιβλία αναφοράς), η εγκατάσταση των οποίων περιλαμβάνει επίσης BDE. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν υπάρχει καμία εγγύηση ότι η έκδοση του BDE που περιλαμβάνεται σε ένα τέτοιο προϊόν θα είναι νεότερη από αυτή που χρησιμοποιείται στο εταιρικό σύστημα πληροφοριών και ότι το πρόγραμμα εγκατάστασης δεν θα αντικαταστήσει το αρχείο διαμόρφωσης BDE, αντικαθιστώντας το με το δικό του (αυτό, φυσικά, είναι αντίθετο με τους κανόνες για τη δημιουργία κιτ διανομής, αλλά τέτοιες περιπτώσεις συμβαίνουν κατά καιρούς ακόμη και με καλά εμπορικά προϊόντα). Και τα δύο προκαλούν συνήθως δυσλειτουργία του λογισμικού που παρέχει πρόσβαση στα δεδομένα.

Εικ.-9. Κλασική εφαρμογή πελάτη («χοντρός» πελάτης).

Η διέξοδος από αυτήν την κατάσταση είναι η δημιουργία συστημάτων με τον λεγόμενο «λεπτό» πελάτη, ιδιαίτερα με έναν πελάτη που δεν περιέχει BDE και το τμήμα πελάτη του διακομιστή DBMS. Σε αυτήν την περίπτωση, η λειτουργικότητα που σχετίζεται με την πρόσβαση δεδομένων (και συχνά κάποια άλλη λειτουργικότητα) εκχωρείται σε μια άλλη εφαρμογή, που συνήθως ονομάζεται διακομιστής εφαρμογών και είναι πελάτης του διακομιστή DBMS. Με τη σειρά τους, οι εφαρμογές-πελάτες δεν έχουν άμεση πρόσβαση στο DBMS διακομιστή καλώντας τις λειτουργίες API του πελάτη, αλλά μάλλον στον διακομιστή εφαρμογών, ο οποίος είναι μια πηγή δεδομένων για αυτές, ενώ το πραγματικό τμήμα πελάτη του διακομιστή DBMS και βιβλιοθήκες τύπου BDE στο σταθμό εργασίας όπου χρησιμοποιείται μια τέτοια εφαρμογή πελάτη , δεν απαιτείται να παρευρεθούν. Αντ' αυτού (για παράδειγμα), χρησιμοποιείται μια δυναμικά φορτωμένη βιβλιοθήκη. Έτσι, το δημιουργημένο πληροφοριακό σύστημα γίνεται τριών επιπέδων και ο διακομιστής εφαρμογών είναι ο μεσαίος κρίκος στην αλυσίδα "thin client - server application - server database" και, κατά συνέπεια, ανήκει στην κατηγορία των προϊόντων middleware (Εικ. 10). .

Εικ. 10. Επίλυση προβλημάτων: thin client και διακομιστής εφαρμογών

Πώς μπορεί να εφαρμοστεί πρακτικά αυτή η τεχνολογία; Αφενός, χρησιμοποιώντας ένα σύνολο στοιχείων και κλάσεων που παρέχουν τη δημιουργία διακομιστών εφαρμογών και τμημάτων πελατών και, αφετέρου, χρησιμοποιώντας το MIDAS, το οποίο σας επιτρέπει να εκκινήσετε απομακρυσμένους διακομιστές εφαρμογών, να καταχωρίσετε ανταλλαγή πληροφοριών σχετικά με διακομιστές OLE και βελτιστοποιήστε το φορτίο σε περίπτωση χρήσης πολλών διακομιστών εφαρμογών. Αυτό το κεφάλαιο θα εξετάσει τα απλούστερα πρακτικά παραδείγματα εφαρμογής ενός τέτοιου συστήματος τριών επιπέδων.

1.9 ΟΡΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΝΟΜΗΜΕΝΩΝ ΣΔΒΔ

Αυτή η ενότητα περιγράφει συγκεκριμένους όρους που χρησιμοποιούνται στο βιβλίο που σχετίζονται με τον τρόπο αλληλεπίδρασης στοιχείων και προγραμμάτων. Αυτή η αλληλεπίδραση είναι αναπόφευκτη για τα κατανεμημένα DBMS, επομένως εάν σκοπεύετε να αναπτύξετε μόνο τοπικά DBMS, μπορείτε να παραλείψετε αυτήν την ενότητα.

Σήμερα, υπάρχουν τρεις παράλληλες αναπτυσσόμενες και ανταγωνιστικές τεχνολογίες για την αλληλεπίδραση αντικειμένων και προγραμμάτων: MIDAS (Multitier Distributed Application Services Suite), COM (Common Object Model - component model of objects) της Microsoft Corporation, CORBA (Common Object Require Broken Architecture - αρχιτεκτονικής με τον προμηθευτή των απαιτούμενων κοινών αντικειμένων) του ανεξάρτητου ομίλου OMG. Οι βασικές αρχές αυτών των τεχνολογιών και οι όροι που χρησιμοποιούνται σε αυτές περιγράφονται παρακάτω.

Τεχνολογία 1.10 MIDAS

Το Midas (Multitier Distributed Application Services Suite) είναι ένα νέο προϊόν από την Inprise (Borland) που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί μια εφαρμογή διακομιστή που δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας C++ Builder 3 και Delphi 3. Αυτό το προϊόν επεκτείνει τις δυνατότητες που παρέχονται στους προγραμματιστές από την τεχνολογία Microsoft DCOM (Distributed Component Object Model). . Αυτό το προϊόν σάς επιτρέπει να παρέχετε υψηλή απόδοση, αξιοπιστία και προστασία από βλάβες κατά τη λειτουργία τέτοιων συστημάτων.

Η αρχιτεκτονική ενός συστήματος πληροφοριών τριών επιπέδων που έχει κατασκευαστεί με χρήση MIDAS φαίνεται στο Σχήμα. 11.

Εικ. 11. Αρχιτεκτονική πληροφοριακού συστήματος τριών επιπέδων με χρήση MIDAS

Ας δούμε ποιες είναι οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στο MIDAS.

Το Remote Data Broker σάς επιτρέπει να δημιουργείτε κατανεμημένα συστήματα πληροφοριών τριών επιπέδων που αποτελούνται από ένα διακομιστή DBMS, έναν μεσαίο σύνδεσμο και έναν "λεπτό" πελάτη, ενώ ο μεσαίος σύνδεσμος μπορεί γενικά να αποτελείται από πολλούς διακομιστές εφαρμογών και να λειτουργεί σε πολλούς υπολογιστές. Σημειώστε ότι ένας "λεπτός" πελάτης (ένα παράδειγμα δημιουργίας του οποίου συζητήθηκε παραπάνω) είναι μια εφαρμογή που δεν περιέχει επιχειρηματικούς κανόνες, αλλά παρέχει μόνο μια διεπαφή χρήστη.

Η πηγή δεδομένων για τον thin client είναι ο διακομιστής εφαρμογών, ο οποίος λαμβάνει αιτήματα από τον πελάτη για ανάκτηση ή αλλαγή δεδομένων. Όταν ληφθεί ένα τέτοιο αίτημα, ο διακομιστής εφαρμογών επικοινωνεί με το διακομιστή βάσης δεδομένων του οποίου είναι πελάτης με το δικό του αίτημα. Έχοντας λάβει το αποτέλεσμα του δικού του αιτήματος από τον διακομιστή, ο διακομιστής εφαρμογών μεταδίδει τα δεδομένα στον πελάτη.

Ένα στοιχείο για την αποθήκευση δεδομένων που λαμβάνονται από τον διακομιστή εφαρμογών στη μνήμη cache του πελάτη και διαθέτει μεθόδους πλοήγησης και μεθόδους για την επεξεργασία δεδομένων. Επιπλέον, αυτό το στοιχείο διαθέτει μεθόδους που σας επιτρέπουν να αποθηκεύετε δεδομένα από τη μνήμη cache σε ένα αρχείο και να τα επαναφέρετε από εκεί, εφαρμόζοντας το λεγόμενο "μοντέλο χαρτοφύλακα" - ένα μοντέλο επεξεργασίας δεδομένων που βασίζεται στο γεγονός ότι ο "λεπτός" πελάτης επεξεργάζεται δεδομένα ως επί το πλείστον ελλείψει σύνδεσης με διακομιστή, χρησιμοποιώντας μόνο προσωρινή μνήμη ή τοπικές εξωτερικές συσκευές και μόνο μερικές φορές συνδέεται με τον διακομιστή εφαρμογής για να μεταφέρει τα αλλαγμένα δεδομένα σε αυτόν για περαιτέρω επεξεργασία.

Μόλις ο πελάτης λάβει ένα σύνολο δεδομένων από τον διακομιστή εφαρμογών, αυτό το σύνολο μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το στοιχείο που, μαζί με άλλα στοιχεία και τις βιβλιοθήκες που τα υποστηρίζουν, αποτελεί το τμήμα πελάτη του Remote Data Broker.

Σημειώστε ότι το Remote Data Broker παρέχει στους προγραμματιστές άφθονες ευκαιρίες για την επίλυση προβλημάτων τυπικά για πρόσβαση σε δεδομένα πολλών χρηστών που σχετίζονται με προσπάθειες από πολλούς χρήστες να επεξεργαστούν ταυτόχρονα τα ίδια δεδομένα. Σε αυτήν την περίπτωση, ο μηχανισμός κλειδώματος που χρησιμοποιείται στο παραδοσιακό μοντέλο πελάτη/διακομιστή δύο επιπέδων μπορεί να είναι αναποτελεσματικός ή ακόμα και απαράδεκτος, καθώς η χρονική περίοδος μεταξύ της επεξεργασίας μιας εγγραφής και της αποθήκευσής της στη βάση δεδομένων μπορεί να είναι πολύ μεγάλη. Επομένως, όταν ο διακομιστής εφαρμογής προσπαθεί να αποθηκεύσει μια τροποποιημένη εγγραφή στη βάση δεδομένων, αναζητά την τροποποιημένη εγγραφή είτε από το πεδίο κλειδιού είτε από όλα τα πεδία, ανάλογα με την τιμή της ιδιότητας του στοιχείου που είναι υπεύθυνο για αυτήν τη διαδικασία στον διακομιστή εφαρμογής και συγκρίνει όλα τα πεδία της τροποποιημένης εγγραφής με τις αρχικές τιμές (δηλαδή αυτά που βρίσκονταν στη μνήμη cache του πελάτη τη στιγμή που ελήφθη αυτή η καταχώρηση από τον διακομιστή πριν ο χρήστης αλλάξει αυτήν την καταχώρηση στη μνήμη cache). Εάν κάποια πεδία τροποποιήθηκαν από άλλον χρήστη στο χρονικό διάστημα μεταξύ του πελάτη που έλαβε την αρχική εγγραφή και της προσπάθειας αποθήκευσης των αλλαγών, η εγγραφή μπορεί να επιστραφεί στην εφαρμογή πελάτη για περαιτέρω επεξεργασία από τον χρήστη.

Σημειώστε επίσης ότι οι μονάδες απομακρυσμένων δεδομένων (αντικείμενα Remote Data Module), που αποτελούν μέρος του τμήματος διακομιστή Remote Data Broker, σας επιτρέπουν να παρέχετε μια διεπαφή DCOM για| αντίστοιχα αντικείμενα, καθιστώντας τα εξωτερικά διαχειρίσιμα και έτσι μετατρέποντας τον διακομιστή εφαρμογών σε διακομιστή DCOM. Αυτή η δημοσίευση αντικειμένων πραγματοποιείται επιλέγοντας την επιλογή εξαγωγής από μια απομακρυσμένη μονάδα δεδομένων από το μενού περιβάλλοντος του αντίστοιχου στοιχείου κατά την ανάπτυξη ενός διακομιστή εφαρμογών.

Το Business Object Broker αναζητά τον thin client για τον απαιτούμενο διακομιστή εφαρμογών μεταξύ εξωτερικά προσβάσιμων διακομιστών που δημοσιεύονται στο καθολικό μητρώο, το οποίο είναι ένα ανοιχτό μέρος των μητρώων των υπολογιστών που περιέχουν διακομιστές εφαρμογών. Χρησιμοποιείται όταν απαιτείται αντιγραφή διακομιστών εφαρμογών και η δυνατότητα σύνδεσης της εφαρμογής πελάτη σε άλλο διακομιστή εάν αποτύχει ο διακομιστής εφαρμογών που χρησιμοποιείται ή όταν είναι απαραίτητο να κατανεμηθούν ομοιόμορφα οι πελάτες μεταξύ των διακομιστών εφαρμογών. Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο του MIDAS είναι το ConstraintBroker, το οποίο καθιστά δυνατή τη χρήση των επιχειρηματικών κανόνων ενός διακομιστή βάσης δεδομένων με έναν thin client. Συνήθως, κατά το σχεδιασμό βάσεων δεδομένων, οι επιχειρηματικοί κανόνες και οι κανόνες ακεραιότητας αναφοράς εφαρμόζονται με τη μορφή αντικειμένων βάσης δεδομένων, όπως ευρετήρια, ενεργοποιητές και αποθηκευμένες διαδικασίες. Αυτή η προσέγγιση στο σχεδιασμό δεδομένων επιτρέπει σε αυτά τα αντικείμενα να χρησιμοποιούνται από διάφορες εφαρμογές πελάτη χωρίς να γράφεται πρόσθετος κώδικας.

Στην περίπτωση ενός κλασικού συστήματος πληροφοριών πελάτη-διακομιστή δύο επιπέδων, όταν αλλάζουν δεδομένα, η εφαρμογή πελάτη προσπαθεί να στείλει την αλλαγμένη εγγραφή στον διακομιστή και ο διακομιστής, με τη σειρά του, προσπαθεί να την αποθηκεύσει στη βάση δεδομένων ξεκινώντας την αντίστοιχη συναλλαγή. Εάν μια εγγραφή δεν ικανοποιεί τις προϋποθέσεις ακεραιότητας αναφοράς που ορίζονται στον διακομιστή, η συναλλαγή επαναφέρεται και ο διακομιστής επιστρέφει ένα μήνυμα σφάλματος στην εφαρμογή πελάτη, μετά το οποίο ο χρήστης πρέπει να επεξεργαστεί τα δεδομένα που πρόκειται να αποθηκευτούν. Εάν τέτοια περιστατικά συμβαίνουν συχνά, θα οδηγήσει σε συμφόρηση δικτύου και αυξημένο χρόνο απόκρισης διακομιστή.

Για να μειωθεί ο αριθμός των εσφαλμένων εγγραφών που αποστέλλονται στον διακομιστή, μερικές φορές μέρος των επιχειρηματικών κανόνων αναπαράγεται στην εφαρμογή πελάτη. Σε αυτήν την περίπτωση, ο μερικός έλεγχος της συμμόρφωσης της εγγραφής με τους επιχειρηματικούς κανόνες πραγματοποιείται χωρίς επικοινωνία με τον διακομιστή, αλλά η πιθανότητα αποστολής λανθασμένης εγγραφής εξακολουθεί να παραμένει, καθώς συνήθως ο κώδικας που περιέχεται στις αποθηκευμένες διαδικασίες και τους κανόνες ενεργοποίησης δεν αναπαράγεται σε εφαρμογές πελατών. Επιπλέον, όταν αλλάζουν οι επιχειρηματικοί κανόνες, μια τέτοια εφαρμογή απαιτεί τροποποιήσεις σε αυτήν, γεγονός που συνεπάγεται κόστος εργασίας που σχετίζεται με την εγκατάσταση και τη διαμόρφωση της νέας έκδοσης σε σταθμούς εργασίας.

Όταν χρησιμοποιείτε το ConstraintBroker, αυτό το πρόβλημα επιλύεται διαφορετικά. Σε αυτήν την περίπτωση, το Remote Data Broker όχι μόνο παραδίδει δεδομένα στην εφαρμογή πελάτη, αλλά έχει επίσης πρόσβαση στο λεξικό δεδομένων του διακομιστή εφαρμογών για να λάβει τους περιορισμούς του διακομιστή και να τους μεταβιβάσει στον πελάτη. Αντίστοιχα, όταν προσπαθείτε να μεταφέρετε μια εγγραφή στον διακομιστή εφαρμογών, η ανάλυση της συμμόρφωσης της εγγραφής με τους κανόνες διακομιστή πραγματοποιείται απευθείας στην εφαρμογή πελάτη χωρίς επαφή με τον διακομιστή βάσης δεδομένων, γεγονός που μειώνει το φορτίο στους διακομιστές και στο δίκτυο. Σημειώστε ότι όταν αλλάζετε επιχειρηματικούς κανόνες, θα πρέπει να κάνετε τις αντίστοιχες αλλαγές στο λεξικό δεδομένων διακομιστή εφαρμογών, οι οποίες μπορούν να γίνουν χρησιμοποιώντας το βοηθητικό πρόγραμμα που περιλαμβάνεται στο MIDAS, το οποίο σας επιτρέπει επίσης να εισάγετε περιορισμούς διακομιστή, να δημιουργείτε και να αλλάζετε πίνακες, ευρετήρια, ενεργοποιήσεις, αποθηκευμένες διαδικασίες , αναφορά στην ακεραιότητα των κανόνων στον διακομιστή βάσης δεδομένων.

Έτσι, η χρήση της τεχνολογίας MIDAS σάς επιτρέπει να δημιουργείτε συστήματα πληροφοριών πολλαπλών επιπέδων με έναν «λεπτό» πελάτη που δεν απαιτεί εγκατάσταση και διαμόρφωση, παρέχοντας προστασία από βλάβες στη λειτουργία των διακομιστών εφαρμογών, καθώς και μείωση του φόρτου διακομιστή και δικτύου μεταφορά επιχειρηματικών κανόνων και περιορισμών διακομιστή στην εφαρμογή πελάτη μαζί με δεδομένα.

Εκτός από τα αναφερόμενα προφανή πλεονεκτήματα της αρχιτεκτονικής τριών επιπέδων, η MIDAS παρέχει επίσης στους προγραμματιστές πρόσθετες ευκαιρίες για να αυξήσουν την αξιοπιστία του δημιουργημένου συστήματος πληροφοριών. Για παράδειγμα, εάν υπάρχουν αρκετοί διακομιστές εφαρμογών του ίδιου τύπου στο δίκτυο, η αποτυχία ενός από αυτούς θα οδηγήσει στη διανομή των thin clients που είναι συνδεδεμένοι σε αυτό μεταξύ άλλων διακομιστών - το Business Object Broker θα το κάνει αυτό. Εξασφαλίζει επίσης ομοιόμορφη φόρτωση διακομιστών εφαρμογών από συνδέσεις πελατών.

Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Είναι η αρχιτεκτονική τριών επιπέδων που καθιστά δυνατή την πραγματική συγκέντρωση της αποθήκευσης και επεξεργασίας δεδομένων με ταυτόχρονη πρόσβαση σε ενημερωμένες πληροφορίες στην περίπτωση που ο σταθμός εργασίας βρίσκεται σε σημαντική απόσταση από τον διακομιστή εφαρμογών, εξαιρουμένης της τοποθέτησης ενός τοπικού δικτύου, καθώς η πρόσβαση στον διακομιστή εφαρμογών μπορεί να πραγματοποιηθεί με άλλους τρόπους, όπως σύνδεση μόντεμ ή πρόσβαση στο Διαδίκτυο. Οι απαιτήσεις για την αξιοπιστία μιας τέτοιας σύνδεσης είναι χαμηλές, καθώς όταν χρησιμοποιείται μια τέτοια αρχιτεκτονική, η προσωρινή αποθήκευση δεδομένων χρησιμοποιείται ενεργά στο σταθμό εργασίας και ταυτόχρονα, η χρήση του ConstraintBroker σάς επιτρέπει να ελέγχετε τη συμμόρφωση των τροποποιημένων δεδομένων με τους κανόνες διακομιστή απευθείας στον σταθμό εργασίας, επομένως η χρήση «thin» πελατών και διακομιστών εφαρμογών που διαχειρίζεται η MIDAS , είναι μία από τις λύσεις για γεωγραφικά διασκορπισμένες επιχειρήσεις, οργανισμούς με απομακρυσμένα υποκαταστήματα, συμπεριλαμβανομένων άλλων πόλεων και χωρών.

1.11 Τεχνολογία COM

Η τεχνολογία COM αναπτύσσεται από τη Microsoft και έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει σε ένα πρόγραμμα (πελάτη) να κάνει ένα αντικείμενο που αποτελεί μέρος άλλου προγράμματος (μέρος του διακομιστή) να λειτουργεί σαν να ήταν αυτό το αντικείμενο μέρος του προγράμματος-πελάτη και και τα δύο προγράμματα μπορούν γενικά να που βρίσκονται σε διαφορετικούς υπολογιστές (συμπεριλαμβανομένων εκείνων που βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη του κόσμου), γραμμένοι σε διαφορετικές γλώσσες και εκτελούνται σε διαφορετικά λειτουργικά συστήματα. Επιπλέον, οι ίδιοι οι υπολογιστές μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων - για παράδειγμα, ένας υπολογιστής συμβατός με IBM και ένας σταθμός εργασίας SUN.

Μια βασική πτυχή του COM είναι η λεγόμενη διεπαφή. Μια διεπαφή έχει ένα μοναδικό αναγνωριστικό και ένα σύνολο παραμέτρων που περιγράφουν τις μεθόδους, τα συμβάντα και τις ιδιότητες ενός κοινόχρηστου αντικειμένου. Το αναγνωριστικό διεπαφής (Interface Identifier) ​​είναι μια ειδική περίπτωση του GUID (Global Unique Identifier - παγκοσμίως μοναδικό αναγνωριστικό). Το Windows32 περιλαμβάνει λειτουργίες που δημιουργούν GUID και η πιθανότητα να ταιριάζουν δύο GUID είναι αμελητέα. Οι παράμετροι διεπαφής περιγράφουν γενικά μια συγκεκριμένη κλάση με CLSID (το αναγνωριστικό κλάσης υλοποιείται ως GUID), δηλαδή τους τύπους και τα ονόματα των πεδίων που χρησιμοποιούνται σε αυτό, τον αριθμό και τους τύπους παραμέτρων για την πρόσβαση σε διαθέσιμες μεθόδους και ιδιότητες, τα ονόματα των μεθόδων και ιδιότητες, κ.λπ. Έχοντας λάβει τη διεπαφή ενός εξωτερικού αντικειμένου COM, ο πελάτης μπορεί να το χρησιμοποιήσει με τον ίδιο τρόπο όπως τα δικά του αντικείμενα. Κάθε αντικείμενο COM έχει μια διεπαφή IUnknow, μέσω της οποίας μπορεί να έχει πρόσβαση στην κύρια διεπαφή του αντικειμένου.

Ένας διακομιστής COM είναι ένα εκτελέσιμο πρόγραμμα ή DLL που περιέχει ένα ή περισσότερα αντικείμενα COM.

Ανάλογα με την τοποθεσία του πελάτη και του διακομιστή, είναι δυνατές τρεις επιλογές:

Ο πελάτης και ο διακομιστής βρίσκονται στο ίδιο μηχάνημα και εκτελούνται με την ίδια διαδικασία (έτσι αλληλεπιδρά το πρόγραμμα Delphi με τα στοιχεία ActiveX)", σε αυτήν την περίπτωση ο διακομιστής είναι DLL ; ο πελάτης και ο διακομιστής βρίσκονται στον ίδιο υπολογιστή, αλλά εκτελούνται σε διαφορετικές διεργασίες (για παράδειγμα, οι πίνακες Exel εισάγονται σε ένα έγγραφο του Word). Σε αυτήν την περίπτωση, ο διακομιστής είναι ένα πρόγραμμα.

Ο πελάτης και ο διακομιστής βρίσκονται σε διαφορετικά μηχανήματα. Ο διακομιστής μπορεί να είναι είτε ένα πρόγραμμα είτε ένα DLL χρησιμοποιείται μια κατανεμημένη έκδοση του COM, η οποία ονομάζεται DCOM.

Στην πρώτη περίπτωση, ο πελάτης, χρησιμοποιώντας τη διεπαφή αντικειμένου, έχει απευθείας πρόσβαση στις μεθόδους του αντικειμένου στον δικό του χώρο διευθύνσεων (Εικ. 12).

Εικ. 12 Αλληλεπίδραση μεταξύ πελάτη και διακομιστή σε μία διαδικασία.

Εάν ο διακομιστής εκκινηθεί σε άλλη διεργασία ή σε άλλο μηχάνημα, δύο μεσάζοντες βρίσκονται μεταξύ του αντικειμένου και του πελάτη - Proxy (εξουσιοδοτημένος) και Stub (stub) (Εικ. 13). Ο πελάτης ωθεί τις παραμέτρους της κλήσης στη στοίβα και καλεί τη μέθοδο διεπαφής του αντικειμένου. Ωστόσο, αυτή η κλήση παρεμποδίζεται από τον διακομιστή μεσολάβησης, συσκευάζει τις παραμέτρους της κλήσης σε ένα πακέτο COM και το προωθεί στο Stub μιας άλλης διεργασίας, πιθανώς σε άλλο μηχάνημα. Το Stub αποσυσκευάζει τις παραμέτρους, τις ωθεί στη στοίβα και καλεί την επιθυμητή μέθοδο στο αντικείμενο. Έτσι, η μέθοδος του αντικειμένου εκτελείται στον δικό του χώρο διευθύνσεων της διαδικασίας διακομιστή.

1.12 Τεχνολογία CORBA

Όπως το COM, το CORBA κάνει εκτενή χρήση της διεπαφής αντικειμένων. Η κύρια διαφορά μεταξύ CORBA και COM είναι το επίπεδο που είναι ενσωματωμένο σε αυτό που υλοποιεί την πρόσβαση σε απομακρυσμένα αντικείμενα.

Σύμφωνα με αυτήν την τεχνολογία, η αλληλεπίδραση μεταξύ πελάτη και διακομιστή μοιάζει με αυτό (Εικ. 14).

Δύο ενδιάμεσα αντικείμενα δημιουργούνται στο μηχάνημα του πελάτη: Stub (stub) και ORB (Object Require Broker - broker του απαιτούμενου αντικειμένου). Το Stub ενεργεί ως εξουσιοδοτημένος εκπρόσωπος του αντικειμένου: με χρησιμοποιώντας τη διεπαφή αντικειμένου, ο πελάτης έχει πρόσβασηστο Stub σαν να ήταν το ίδιο το αντικείμενο.

Εικ. 13. Αλληλεπίδραση μεταξύ πελάτη και διακομιστή σε διαφορετικές διαδικασίες.

Ρύζι. 14. Αλληλεπίδραση μεταξύ πελάτη και διακομιστή στο CORBA.

Μόλις λάβει μια κλήση μεθόδου, το Stub εκπέμπει την κλήση σε ένα αντικείμενο ORB, το οποίο στέλνει ένα μήνυμα εκπομπής στο δίκτυο. Αυτό το μήνυμα ανταποκρίνεται από ένα από τα αντικείμενα Smart Agent που είναι εγκατεστημένα στο περιβάλλον δικτύου του πελάτη (τόσο στο τοπικό δίκτυο όσο και στο Διαδίκτυο διαμορφώνει έναν κατάλογο δικτύου στον οποίο είναι καταχωρημένοι διακομιστές αντικειμένων που είναι γνωστοί σε αυτόν). διεύθυνση δικτύου του διακομιστή και μεταδίδει το αίτημα στο αντικείμενο ORB στο μηχάνημα διακομιστή Σημειώστε ότι η ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ του ORB (πελάτη και διακομιστή) και του Smart Agent πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα ειδικό πρωτόκολλο UDP, το οποίο χρησιμοποιεί τους πόρους του δικτύου με μεγαλύτερη προσοχή από ό,τι. το πρωτόκολλο TCP μέσω BOA (Βασικός προσαρμογέας αντικειμένου - ένας βασικός προσαρμογέας αντικειμένου) λαμβάνει δεδομένα από ένα ειδικό αντικείμενο διακομιστή που ονομάζεται Skeleton, τοποθετεί τις παραμέτρους κλήσης στη στοίβα του χώρου διευθύνσεων του αντικειμένου και υλοποιεί την κλήση αντικείμενο είναι να φιλτράρει τις κλήσεις προς το αντικείμενο διακομιστή: χρησιμοποιώντας τις μεθόδους του, ο διακομιστής μέσω του Skeleton μπορεί να δηλώσει ορισμένα από τα πεδία και τις ιδιότητές του μόνο για ανάγνωση ή εντελώς κρυμμένα από έναν δεδομένο πελάτη. (Επειδή η τεχνολογία αντιμετωπίζει τα δεδομένα που ανταλλάσσονται μεταξύ πελάτη και διακομιστή ως απλώς σειρές byte, ο πελάτης πρέπει να τοποθετήσει το εξουσιοδοτημένο κλειδί του στην προσωρινή μνήμη κλήσεων σε συστήματα που προστατεύονται από "εξωτερικούς" πελάτες.)

Το αποκορύφωμα του CORBA είναι ο τρόπος που περιγράφει τη διεπαφή ενός αντικειμένου. Για τους σκοπούς αυτούς, έχει αναπτυχθεί μια ειδική γλώσσα IDL (Interface Definition Language) που θυμίζει πολύ τη γλώσσα C++. Αφού περιγράψει τη διεπαφή με όρους αυτής της γλώσσας, ο μεταγλωττιστής IDL δημιουργεί αυτόματα αντικείμενα Stub και Skeleton. Η ανταλλαγή πληροφοριών σχετικά με τη διεπαφή μεταξύ προγραμματιστών πραγματοποιείται με όρους γλώσσας υψηλού επιπέδου, ενώ ο μεταγλωττιστής περιγραφής διεπαφής μεταφράζει το κείμενό του σε οδηγίες μηχανής για έναν συγκεκριμένο υπολογιστή (πελάτη ή διακομιστή). Ως αποτέλεσμα, επιτυγχάνεται υψηλός βαθμός ανεξαρτησίας της ανταλλαγής δεδομένων από το υλικό πελάτη και χρήστη.

Για να εφαρμοστεί η τεχνολογία, πρέπει να υπάρχει τουλάχιστον ένας Smart Agent στο περιβάλλον δικτύου του πελάτη. Εάν η ανταλλαγή δεδομένων πραγματοποιείται στο τοπικό δίκτυο του γραφείου, το Smart Agent εγκαθίσταται στον κεντρικό υπολογιστή (σε διακομιστή αρχείων ή μηχάνημα με διακομιστή SQL) και κατά την ανταλλαγή δεδομένων μέσω Διαδικτύου - σε έναν από τους κόμβους του. Κατά τη δημιουργία ενός διακομιστή, τα αντικείμενα καταχωρούνται αυτόματα σε έναν ή περισσότερους Smart Agents. Έτσι, ο Smart Agent «γνωρίζει» σε ποιες διευθύνσεις δικτύου βρίσκονται οι διακομιστές του. Αυτό επιτρέπει στο σύστημα να αυξήσει την αξιοπιστία του: εάν ένας από τους διακομιστές αποτύχει, ο Smart Agent θα επαναλάβει την κλήση και θα μεταβεί σε άλλο διακομιστή εάν αποτύχει ξανά.

1.13 Μερικά συμπεράσματα

Έτσι, η αρχιτεκτονική πελάτη/διακομιστή έχει μια σειρά από σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με την παραδοσιακή αρχιτεκτονική των πληροφοριακών συστημάτων που βασίζονται σε δικτυακές εκδόσεις επιτραπέζιων DBMS: υψηλότερη απόδοση, χαμηλότερα γραφικά δικτύου, βελτιωμένα μέσα διασφάλισης ασφάλειας και ακεραιότητας δεδομένων, δυνατότητα δημιουργίας επιχειρηματικών δραστηριοτήτων κανόνες .

Σημειώνουμε επίσης ότι υπάρχουν ευκαιρίες για τη βελτίωση των συστημάτων πελάτη-διακομιστή μεταβαίνοντας σε μια αρχιτεκτονική πολλαπλών επιπέδων με έναν «λεπτό» πελάτη ή, εάν είναι απαραίτητο, σε εφαρμογές για διακομιστές Ιστού.

1.14. Εφαρμογή συστημάτων Client/Server

Η χρήση συστημάτων πελάτη-διακομιστή επικεντρώνεται κυρίως σε:

Τραπεζιτικές εργασίες;

Σύστημα πωλήσεων αεροπορικών εισιτηρίων.

Δίκτυα Διαδικτύου.

Τραπεζιτικές εργασίες

Όλοι γνωρίζουμε πολύ καλά τις βασικές τραπεζικές εργασίες. Εδώ είναι:

2. Τοποθέτηση και ανάληψη μετρητών και μη μετρητών από την κατάθεση.

3. Παροχή δανείων.

4. Επενδύσεις.

5. Ακολουθώντας τις οδηγίες του πελάτη της τράπεζας.

Αυτές είναι μόνο μερικές από τις πολλές λειτουργίες που εκτελεί μια τράπεζα αυτές τις μέρες. Η παγκοσμιοποίηση της οικονομίας οδήγησε σε ευρεία κατανομή των τραπεζικών υποκαταστημάτων σε ολόκληρη τη χώρα. Έτσι, για παράδειγμα, ένας πελάτης τράπεζας έχει λογαριασμό στη Νέα Υόρκη, αλλά θέλει να πληρώσει μια επιταγή στο Λος Άντζελες ή να πάρει μετρητά από ένα ΑΤΜ στη Φλόριντα.

Οι δυνατότητες που μπορούσαμε μόνο να ονειρευόμασταν πριν έχουν γίνει πραγματικότητα με την έλευση της αρχιτεκτονικής πελάτη-διακομιστή. Πώς φαίνεται τώρα. Ένας καταθέτης που άνοιξε λογαριασμό στο Λος Άντζελες θέλει να κάνει ανάληψη χρημάτων στη Φλόριντα. Βρίσκει το πλησιέστερο υποκατάστημα στη Φλόριντα και βγάζει χρήματα χρησιμοποιώντας τραπεζικό μηχάνημα.

Πώς γίνεται η μετάφραση;

Αφού ο χρήστης εισαγάγει τον αριθμό λογαριασμού, το τοπικό τερματικό μεταδίδει ένα αίτημα για τον αριθμό λογαριασμού και το ποσό στον κεντρικό υπολογιστή. Ο διακομιστής συγκρίνει τον αριθμό λογαριασμού και ελέγχει την επάρκεια του υπολοίπου. Εάν υπάρχουν αρκετά χρήματα στον λογαριασμό, το απαιτούμενο ποσό αποσύρεται από αυτόν και ένα νέο υπόλοιπο «εγγράφεται» στον διακομιστή. Αυτή είναι μια μέθοδος για την πραγματοποίηση πληρωμών μεταξύ του τοπικού τερματικού και του διακομιστή.

Σύστημα πώλησης αεροπορικών εισιτηρίων

Σήμερα, για παράδειγμα, μπορείτε να κάνετε κράτηση εισιτηρίων στο Κονέκτικατ για πτήση TWA από τη Νέα Υόρκη μέσω του Σεντ Λούις προς το Σαν Φρανσίσκο. Αυτό γίνεται εφικτό μέσω των συνδυασμένων τεχνολογικών προσπαθειών των ρυθμισμένων δικτύων και βάσεων δεδομένων πελάτη-διακομιστή.

Όταν είναι απαραίτητο να αγοράσετε αεροπορικό εισιτήριο από τη Νέα Υόρκη στο Σεντ Λούις, από το Σεντ Λούις στο Σαν Φρανσίσκο, δεσμεύεται θέση για τον ταξιδιώτη. Το πλεονέκτημα αυτού του συστήματος είναι ότι σε απάντηση ενός αιτήματος ενός επιβάτη από τη Νέα Υόρκη σχετικά με την κατάσταση της παραγγελίας του, το τερματικό αγοράς θα λάβει μια απάντηση ειδικά για τα εισιτήριά του.

Internet

Το Διαδίκτυο είναι το πιο εντυπωσιακό παράδειγμα οργάνωσης ενός συστήματος σύμφωνα με τον τύπο πελάτη-διακομιστή. Το Διαδίκτυο μπορεί να ονομαστεί η ευρύτερη ποικιλία από διάφορα υλικά που μπορούν να προσπελαστούν οπουδήποτε στον κόσμο. Πριν από λίγο καιρό, πρόσβαση σε αυτό μπορούσαν να έχουν όσοι γνώριζαν πού ακριβώς βρισκόταν. Η αρχιτεκτονική του c/s το έκανε διαθέσιμο στο κοινό.

Είναι γνωστό ότι το Διαδίκτυο είναι μια συλλογή μικρών δικτύων που βρίσκονται σε όλο τον κόσμο. Για να κατανοήσουν όλα τα δίκτυα το ένα το άλλο, είναι απαραίτητο να μιλούν την ίδια γλώσσα, που ονομάζεται TCP/IP. Ανεξάρτητα από τη γεωγραφική απόσταση και την πλατφόρμα, καθίσταται δυνατό για τους υπολογιστές-πελάτες και τους διακομιστές να συνομιλούν μεταξύ τους.

Ας δούμε γιατί το World Wide Web (WWW) μπορεί να ονομαστεί η πιο δημοφιλής εφαρμογή λογισμικού στο Διαδίκτυο.

Ας υποθέσουμε ότι το WWW είναι μια συλλογή από πολλές σελίδες πληροφοριών διαφόρων ειδών - αθλήματα, θρησκεία, τεχνολογία, θέατρο, τέχνη, μουσική, όλα αποθηκευμένα σε έναν υπολογιστή. Ένας τέτοιος υπολογιστής που περιέχει πληροφορίες ονομάζεται Διακομιστής Ιστού. Ο υπολογιστής-πελάτης, κατόπιν αιτήματος του χρήστη, επικοινωνεί με τον διακομιστή και αυτό το αίτημα υποβάλλεται χρησιμοποιώντας ένα πρόγραμμα περιήγησης. Το πρόγραμμα περιήγησης εμφανίζει τα περιεχόμενα του διακομιστή με τη μορφή λίστας, όπως ο πίνακας περιεχομένων ενός βιβλίου. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει αυτό που θέλει και να το ζητήσει από τον διακομιστή. Ο διακομιστής παρέχει ακριβώς τις πληροφορίες για τις οποίες υποβλήθηκε το αίτημα.

1.15. Παραδείγματα ανάπτυξης μεμονωμένων διακομιστών βάσεων δεδομένων

Δεδομένου ότι οι κύριες λειτουργίες τους παραμένουν οι ίδιες, οι μεμονωμένοι διακομιστές βάσεων δεδομένων διαφέρουν ανάλογα με την εφαρμογή. Μερικές από αυτές τις διαφορές παρατίθενται παρακάτω:

Συμβατότητα μεταξύ τους.

Βελτιστοποίηση και απόδοση.

Έλεγχος ακεραιότητας δεδομένων.

Επεξεργασία μετάφρασης;

Ανταγωνιστικότητα, προστασία κατά της καθυστέρησης και έλεγχος πρόσβασης πολλών χρηστών.

Προστασία από παραβίαση και έλεγχος ταυτότητας πελάτη.

Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας, ανάκτηση δεδομένων και άλλες λειτουργίες βάσης δεδομένων.

Κατά κανόνα, οι υπολογιστές και τα προγράμματα που αποτελούν μέρος ενός πληροφοριακού συστήματος δεν είναι ίσα. Ορισμένοι από αυτούς έχουν ιδίους πόρους (σύστημα αρχείων, επεξεργαστής, εκτυπωτής, βάση δεδομένων κ.λπ.), άλλοι έχουν τη δυνατότητα πρόσβασης σε αυτούς τους πόρους. Ο υπολογιστής (ή το πρόγραμμα) που διαχειρίζεται έναν πόρο ονομάζεται διακομιστής αυτού του πόρου (διακομιστής αρχείων, διακομιστής βάσης δεδομένων, διακομιστής υπολογιστών...). Ο πελάτης και ο διακομιστής ενός πόρου μπορούν να βρίσκονται είτε στο ίδιο σύστημα υπολογιστή είτε σε διαφορετικούς υπολογιστές συνδεδεμένους σε ένα δίκτυο.

Η βασική αρχή της τεχνολογίας πελάτη-διακομιστή είναι να χωρίσει τις λειτουργίες της εφαρμογής σε τρεις ομάδες:

· εισαγωγή και εμφάνιση δεδομένων (αλληλεπίδραση με τον χρήστη).

· Εφαρμοσμένες συναρτήσεις ειδικά για μια δεδομένη θεματική περιοχή.

· λειτουργίες διαχείρισης πόρων (σύστημα αρχείων, βάση δεδομένων κ.λπ.)

Επομένως, σε οποιαδήποτε εφαρμογή διακρίνονται τα ακόλουθα στοιχεία:

· στοιχείο παρουσίασης δεδομένων

· στοιχείο εφαρμογής

· στοιχείο διαχείρισης πόρων

Η επικοινωνία μεταξύ των στοιχείων πραγματοποιείται σύμφωνα με ορισμένους κανόνες, οι οποίοι ονομάζονται «πρωτόκολλο αλληλεπίδρασης».

5.1.2. Μοντέλα αλληλεπίδρασης πελάτη-διακομιστή

Η Gartner Group, μια εταιρεία που ειδικεύεται στον τομέα της έρευνας τεχνολογίας πληροφοριών, έχει προτείνει την ακόλουθη ταξινόμηση των μοντέλων αλληλεπίδρασης πελάτη-διακομιστή δύο επιπέδων (αυτά τα μοντέλα ονομάζονται δύο επιπέδων επειδή τα τρία στοιχεία της εφαρμογής κατανέμονται διαφορετικά μεταξύ δύο κόμβων ):

Ιστορικά, το μοντέλο παρουσίασης κατανεμημένων δεδομένων ήταν το πρώτο που εμφανίστηκε, το οποίο υλοποιήθηκε σε έναν υπολογιστή γενικής χρήσης με μη έξυπνα τερματικά συνδεδεμένα σε αυτόν. Η διαχείριση δεδομένων και η αλληλεπίδραση των χρηστών συνδυάστηκαν σε ένα πρόγραμμα μόνο η «εικόνα» που δημιουργήθηκε στον κεντρικό υπολογιστή μεταδόθηκε στο τερματικό.

Στη συνέχεια, με την εμφάνιση των προσωπικών υπολογιστών (PC) και των τοπικών δικτύων, εφαρμόστηκαν μοντέλα απομακρυσμένης πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων. Για κάποιο χρονικό διάστημα, η βασική αρχιτεκτονική για τα δίκτυα Η/Υ ήταν η αρχιτεκτονική του διακομιστή αρχείων. Σε αυτήν την περίπτωση, ένας από τους υπολογιστές είναι ένας διακομιστής αρχείων που οι πελάτες εκτελούν εφαρμογές που συνδυάζουν ένα στοιχείο παρουσίασης και ένα στοιχείο εφαρμογής (DBMS και πρόγραμμα εφαρμογής). Το πρωτόκολλο ανταλλαγής είναι ένα σύνολο κλήσεων χαμηλού επιπέδου σε λειτουργίες συστήματος αρχείων. Αυτή η αρχιτεκτονική, που εφαρμόζεται, κατά κανόνα, χρησιμοποιώντας προσωπικά DBMS, έχει προφανή μειονεκτήματα - υψηλή κίνηση δικτύου και έλλειψη ενιαίας πρόσβασης στους πόρους.

Με την εμφάνιση των πρώτων εξειδικευμένων διακομιστών βάσεων δεδομένων, έγινε δυνατή η δυνατότητα διαφορετικής υλοποίησης του μοντέλου απομακρυσμένης πρόσβασης στη βάση δεδομένων. Σε αυτήν την περίπτωση, ο πυρήνας του DBMS λειτουργεί στον διακομιστή και το πρωτόκολλο ανταλλαγής παρέχεται χρησιμοποιώντας τη γλώσσα SQL. Αυτή η προσέγγιση, σε σύγκριση με έναν διακομιστή αρχείων, οδηγεί σε μείωση του φόρτου δικτύου και ενοποίηση της διεπαφής πελάτη-διακομιστή. Ωστόσο, η κίνηση του δικτύου παραμένει αρκετά υψηλή και εξακολουθεί να είναι αδύνατη η ικανοποιητική διαχείριση των εφαρμογών, καθώς διάφορες λειτουργίες συνδυάζονται σε ένα πρόγραμμα.

Αργότερα, αναπτύχθηκε η έννοια του ενεργού διακομιστή, ο οποίος χρησιμοποιούσε έναν αποθηκευμένο μηχανισμό διαδικασίας. Αυτό επέτρεψε τη μεταφορά μέρους του στοιχείου της εφαρμογής στον διακομιστή (μοντέλο κατανεμημένης εφαρμογής). Οι διαδικασίες αποθηκεύονται σε ένα λεξικό βάσης δεδομένων, μοιράζονται σε πολλούς πελάτες και εκτελούνται στον ίδιο υπολογιστή με τον διακομιστή SQL. Τα πλεονεκτήματα αυτής της προσέγγισης: είναι δυνατή η κεντρική διαχείριση των λειτουργιών εφαρμογής, η κίνηση δικτύου μειώνεται σημαντικά (καθώς οι κλήσεις σε αποθηκευμένες διαδικασίες μεταδίδονται αντί για ερωτήματα SQL). Το μειονέκτημα είναι τα περιορισμένα εργαλεία για την ανάπτυξη αποθηκευμένων διαδικασιών σε σύγκριση με γλώσσες γενικής χρήσης (C και Pascal).

Στην πράξη, τώρα χρησιμοποιείται συνήθως μια μικτή προσέγγιση:

· Οι απλούστερες λειτουργίες εφαρμογής εκτελούνται με αποθηκευμένες διαδικασίες στον διακομιστή

· πιο περίπλοκες λειτουργίες υλοποιούνται στον πελάτη απευθείας στο πρόγραμμα εφαρμογής

Ορισμένοι εμπορικοί προμηθευτές DBMS έχουν τώρα ανακοινώσει σχέδια για την εφαρμογή μηχανισμών εκτέλεσης αποθηκευμένων διαδικασιών χρησιμοποιώντας τη γλώσσα Java. Αυτό αντιστοιχεί στην έννοια του «thin client», η λειτουργία του οποίου παραμένει μόνο η εμφάνιση δεδομένων (μοντέλο απομακρυσμένης παρουσίασης δεδομένων).

Πρόσφατα, υπήρξε επίσης μια τάση προς τη χρήση ενός μοντέλου κατανεμημένων εφαρμογών. Χαρακτηριστικό γνώρισμα τέτοιων εφαρμογών είναι η λογική διαίρεση της εφαρμογής σε δύο ή περισσότερα μέρη, καθένα από τα οποία μπορεί να εκτελεστεί σε ξεχωριστό υπολογιστή. Ειδικά μέρη της εφαρμογής επικοινωνούν μεταξύ τους, ανταλλάσσοντας μηνύματα σε μια προσυμφωνημένη μορφή. Σε αυτήν την περίπτωση, η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή δύο επιπέδων γίνεται τριών επιπέδων και σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να περιλαμβάνει περισσότερους συνδέσμους.

5.1.3. Οθόνες συναλλαγών

Στην περίπτωση που ένα πληροφοριακό σύστημα συνδυάζει έναν αρκετά μεγάλο αριθμό διαφορετικών πόρων πληροφοριών και διακομιστών εφαρμογών, τίθεται το ερώτημα της βέλτιστης διαχείρισης όλων των στοιχείων του. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται εξειδικευμένα εργαλεία - οθόνες επεξεργασίας συναλλαγών (συχνά ονομάζονται απλά «οθόνες συναλλαγών»). Ταυτόχρονα, η έννοια της συναλλαγής επεκτείνεται σε σύγκριση με αυτό που είναι γνωστό στη θεωρία της βάσης δεδομένων. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν πρόκειται για ατομική ενέργεια στη βάση δεδομένων, αλλά για οποιαδήποτε ενέργεια στο σύστημα - έκδοση μηνύματος, εγγραφή σε αρχείο ευρετηρίου, εκτύπωση αναφοράς κ.λπ.

Για την επικοινωνία μεταξύ του προγράμματος εφαρμογής και της παρακολούθησης συναλλαγών, χρησιμοποιείται ένα εξειδικευμένο API (Application Program Interface), το οποίο υλοποιείται ως βιβλιοθήκη που περιέχει κλήσεις σε βασικές λειτουργίες (δημιουργία σύνδεσης, κλήση συγκεκριμένης υπηρεσίας κ.λπ.). Οι διακομιστές (υπηρεσίες) εφαρμογών δημιουργούνται επίσης χρησιμοποιώντας αυτό το API, σε κάθε υπηρεσία εκχωρείται ένα μοναδικό όνομα. Η παρακολούθηση συναλλαγών, έχοντας λάβει αίτημα από ένα πρόγραμμα εφαρμογής, μεταβιβάζει την κλήση της στην κατάλληλη υπηρεσία (εάν δεν εκτελείται, δημιουργείται η απαραίτητη διαδικασία) και αφού επεξεργαστεί το αίτημα από τον διακομιστή εφαρμογής, επιστρέφει τα αποτελέσματα στον πελάτης. Το πρωτόκολλο XA έχει αναπτυχθεί για την αλληλεπίδραση των οθονών συναλλαγών με διακομιστές βάσης δεδομένων. Η παρουσία μιας τέτοιας ενοποιημένης διεπαφής επιτρέπει τη χρήση πολλών διαφορετικών DBMS σε μία εφαρμογή.

Η χρήση οθονών συναλλαγών σε μεγάλα συστήματα παρέχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

· Η συγκέντρωση όλων των λειτουργιών της εφαρμογής στον διακομιστή εφαρμογών παρέχει σημαντική ανεξαρτησία τόσο από την υλοποίηση της διεπαφής χρήστη όσο και από τη συγκεκριμένη μέθοδο διαχείρισης πόρων. Αυτό διασφαλίζει επίσης την κεντρική διαχείριση των εφαρμογών, καθώς ολόκληρη η εφαρμογή βρίσκεται σε ένα μέρος και δεν «απλώνεται» σε όλο το δίκτυο μεταξύ σταθμών εργασίας πελατών.

· Η παρακολούθηση συναλλαγών είναι σε θέση να εκκινήσει και να σταματήσει η ίδια τους διακομιστές εφαρμογών. Ανάλογα με το φορτίο του δικτύου και τους υπολογιστικούς πόρους, μπορεί να μεταφέρει ή να αντιγράψει μέρος των διαδικασιών διακομιστή σε άλλους κόμβους. Αυτό διασφαλίζει την επίτευξη ισορροπίας φορτίου.

· Παρέχει δυναμική διαμόρφωση συστήματος, π.χ. ένας νέος διακομιστής πόρων ή διακομιστής εφαρμογών μπορεί να προστεθεί χωρίς διακοπή.

· Η αξιοπιστία του συστήματος αυξάνεται, γιατί Σε περίπτωση αποτυχίας, ο διακομιστής εφαρμογών μπορεί να μετακινηθεί σε έναν υπολογιστή ασφαλείας.

· Καθίσταται δυνατή η διαχείριση κατανεμημένων βάσεων δεδομένων (για περισσότερες λεπτομέρειες, δείτε την επόμενη παράγραφο).

5.2. Επεξεργασία κατανεμημένων δεδομένων

Στις σύγχρονες επιχειρήσεις, υπάρχει συχνά η ανάγκη παροχής πρόσβασης στα ίδια δεδομένα σε ομάδες χρηστών που είναι γεωγραφικά απομακρυσμένες μεταξύ τους. Ένα παράδειγμα θα ήταν μια τράπεζα με πολλά υποκαταστήματα. Αυτά τα υποκαταστήματα μπορεί να βρίσκονται σε διαφορετικές πόλεις, χώρες ή ακόμη και σε διαφορετικές ηπείρους, ωστόσο, είναι απαραίτητο να οργανωθεί η διεκπεραίωση οικονομικών συναλλαγών (μεταφορά χρημάτων μεταξύ λογαριασμών) μεταξύ των υποκαταστημάτων. Τα αποτελέσματα των χρηματοοικονομικών συναλλαγών πρέπει να είναι ορατά ταυτόχρονα σε όλα τα καταστήματα.

Υπάρχουν δύο προσεγγίσεις για την οργάνωση της επεξεργασίας των κατανεμημένων δεδομένων.

1. Τεχνολογία κατανεμημένων βάσεων δεδομένων.Μια τέτοια βάση δεδομένων περιλαμβάνει κομμάτια δεδομένων που βρίσκονται σε διάφορους κόμβους δικτύου. Από την πλευρά των χρηστών, φαίνεται ότι όλα τα δεδομένα είναι αποθηκευμένα σε ένα μέρος. Φυσικά, ένα τέτοιο σχήμα θέτει αυστηρές απαιτήσεις για την απόδοση και την αξιοπιστία των καναλιών επικοινωνίας.

2. Τεχνολογία αντιγραφής.Σε αυτήν την περίπτωση, τα δεδομένα όλων των υπολογιστών αντιγράφονται σε κάθε κόμβο δικτύου. Σε αυτή την περίπτωση:

· Μεταδίδονται μόνο οι λειτουργίες τροποποίησης δεδομένων, όχι τα ίδια τα δεδομένα

· η μετάδοση μπορεί να είναι ασύγχρονη (μη ταυτόχρονη για διαφορετικούς κόμβους)

· τα δεδομένα βρίσκονται εκεί όπου υποβάλλονται σε επεξεργασία

Αυτό καθιστά δυνατή τη μείωση των απαιτήσεων για το εύρος ζώνης των καναλιών επικοινωνίας, επιπλέον, εάν η γραμμή επικοινωνίας ενός υπολογιστή αποτύχει, οι χρήστες άλλων κόμβων μπορούν να συνεχίσουν να εργάζονται. Ωστόσο, αυτό επιτρέπει άνισες καταστάσεις βάσης δεδομένων για διαφορετικούς χρήστες την ίδια χρονική στιγμή. Επομένως, είναι αδύνατο να εξαλειφθούν οι συγκρούσεις μεταξύ δύο αντιγράφων της ίδιας εγγραφής.

Ο όρος «πελάτης-διακομιστής» μπορεί να περιγράψει υλικό, οπότε σημαίνει δικτυωμένους υπολογιστές διακομιστή και πελάτη ή έναν τρόπο οργάνωσης λογισμικού και υπηρεσιών σε ένα δίκτυο.

Το μοντέλο πελάτη/διακομιστή είναι ένα υπολογιστικό μοντέλο στο οποίο το φορτίο επεξεργασίας των προγραμμάτων εφαρμογής κατανέμεται μεταξύ ενός υπολογιστή πελάτη και ενός υπολογιστή διακομιστή που μοιράζεται πληροφορίες μέσω ενός δικτύου. Αυτό το μοντέλο συνδυάζει τα πλεονεκτήματα του κεντρικού υπολογισμού και του μοντέλου πελάτη. Συνήθως, ένας πελάτης είναι λογισμικό τελικού χρήστη που εκτελείται στο WS και είναι ικανό να επικοινωνεί με έναν διακομιστή (συνήθως έναν διακομιστή βάσης δεδομένων). Η απόδοση κατά τη χρήση του μοντέλου πελάτη-διακομιστή είναι υψηλότερη από το συνηθισμένο, καθώς ο πελάτης και ο διακομιστής μοιράζονται το φορτίο επεξεργασίας δεδομένων. Το μοντέλο πελάτη-διακομιστή λειτουργεί καλύτερα κατά την πρόσβαση σε μεγάλες ποσότητες δεδομένων.

Η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή είναι ένας τρόπος οργάνωσης της αλληλεπίδρασης προγραμμάτων ή στοιχείων ενός προγράμματος πολλαπλών συστατικών, υποδηλώνοντας την παρουσία ενός προγράμματος ή στοιχείου προγράμματος που ονομάζεται διακομιστής και ενός ή περισσότερων άλλων στοιχείων που ονομάζονται πελάτες.

Ένας πελάτης είναι ένα στοιχείο τοπικού δικτύου που ζητά υπηρεσίες από κάποιο διακομιστή και ένας διακομιστής είναι ένα στοιχείο τοπικού δικτύου που παρέχει υπηρεσίες σε ορισμένους πελάτες. Ο διακομιστής τοπικού δικτύου παρέχει πόρους (υπηρεσίες) σε σταθμούς εργασίας ή/και άλλους διακομιστές. Σε ένα σύστημα πελάτη-διακομιστή, ο πελάτης στέλνει ένα αίτημα στον διακομιστή και όλη η επεξεργασία πληροφοριών πραγματοποιείται στον διακομιστή.

Ο πυρήνας της αρχιτεκτονικής πελάτη/διακομιστή είναι ο διακομιστής βάσης δεδομένων (ένα σύστημα που λαμβάνει αιτήματα από προγράμματα-πελάτες μέσω ενός δικτύου υπολογιστών και αποκρίνεται με τα ζητούμενα δεδομένα (ένα σύνολο αποκρίσεων)· κάθε διακομιστής βάσης δεδομένων αποτελείται από έναν υπολογιστή, ένα λειτουργικό σύστημα και Λογισμικό διακομιστή DBMS), η οποία είναι μια εφαρμογή που εκτελεί ένα σύνολο ενεργειών διαχείρισης δεδομένων: εκτέλεση ερωτημάτων, αποθήκευση και δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας δεδομένων, παρακολούθηση ακεραιότητας αναφοράς, έλεγχος δικαιωμάτων και προνομίων χρήστη και διατήρηση αρχείου καταγραφής συναλλαγών. Συνήθως, οι πελάτες μέσω ενός δικτύου υπολογιστών στέλνουν αιτήματα στον διακομιστή με τη μορφή προτάσεων στη γλώσσα SQL. Ο διακομιστής τα ερμηνεύει και στέλνει τα αντίστοιχα δεδομένα πίσω στον πελάτη.

Ο πελάτης έχει τη δυνατότητα να ξεκινήσει την εκτέλεση των διαδικασιών διακομιστή ασύγχρονα για τον διακομιστή και να λάβει τα αποτελέσματα της εκτέλεσής τους. Συνήθως, μια αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή επιτρέπει σε πολλούς πελάτες να αλληλεπιδρούν με έναν διακομιστή παράλληλα και ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο.

Στην απλούστερη μορφή της, η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή αποτελείται από τρία κύρια στοιχεία:

Διακομιστής βάσης δεδομένων που διαχειρίζεται την αποθήκευση δεδομένων, την πρόσβαση και την ασφάλεια, δημιουργεί αντίγραφα ασφαλείας, παρακολουθεί την ακεραιότητα των δεδομένων σύμφωνα με τους επιχειρηματικούς κανόνες και, το πιο σημαντικό, εκπληρώνει αιτήματα πελατών.

Ένας πελάτης που παρέχει μια διεπαφή χρήστη, εκτελεί τη λογική της εφαρμογής, επικυρώνει δεδομένα, στέλνει αιτήματα στον διακομιστή και λαμβάνει απαντήσεις από αυτόν.

Λογισμικό δικτύου και επικοινωνιών που επικοινωνεί μεταξύ πελάτη και διακομιστή χρησιμοποιώντας πρωτόκολλα δικτύου.