Логическая структура Интранет
Конфигурации Интранет-сетей столь же разнообразны, как и способы их использования. Конечно, у таких сетей есть общие черты – применение HTTP-серверов, инфраструктуры TCP/IP (DNS-сервис, маршрутизаторы и т.п.), агентских (кэширующих) HTTP-серверов и т.д., однако топология сетей, в конечном счете, определяется функциональными требованиями и соображениями удобства доступа.
Общепринятым является разграничение доступа между сегментами Интранет для защиты конфиденциальной информации и создание так называемых «демилитаризованных зон». Такое разграничение обычно реализуется совокупностью маршрутизаторов, распределенных в пределах группы зданий.
С другой стороны, топология Интранет может основываться и на сочетании центрального маршрутизатора и многочисленных концентраторов/коммутаторов. Набор возможных вариантов разграничения доступа так же многообразен, как и условия, в которых функционирует каждая организация.
Чтобы обеспечить нормальное прохождение Web-трафика, сетевые администраторы должны учитывать как краткосрочные, так и долгосрочные тенденции его развития.
Обычно специалисты по сетям полагают, что основная масса трафика устроена по образцу и подобию терминальных сеансов, когда последовательно устанавливаются соединения и происходит обмен клиентскими запросами и ответами серверов. Каждая транзакция сама по себе не является сложной, в ее рамках передается небольшое количество данных, однако при просмотре Web-страницы или заполнении формы накладные расходы на транзакции достигают заметной величины. Загрузка многочисленных изображений, размещенных на странице, приводит к еще большим задержкам. В то же время следует учитывать, что новые навигаторы при загрузке множества изображений открывают несколько параллельных соединений в пределах одного пользовательского сеанса, вызывая тем самым резкий скачок сетевой активности и значительные накладные расходы на соединения. Негативное влияние последнего обстоятельства можно сгладить, если воспользоваться отображенной графикой, когда набор фрагментов загружается как одно большое изображение. Отображенная графика, следовательно, представляет собой один из методов минимизации числа транзакций с целью увеличения пропускной способности сети и снижения задержек.
В качестве другого метода создатели Web-страниц могут взять на вооружение уменьшение доли графики, а также использование упакованных файлов. Необходимо анализировать каждую возможность оптимизации, чтобы разработать транспортную стратегию, рассчитанную на передачу огромных по размерам аудио- и видеофайлов.
Агентские и зеркалирующие серверы призваны облегчить жизнь сетевых администраторов, помогая в управлении потоками данных.
Агентские серверы принадлежат к категории программного обеспечения, функционирующего на рабочих станциях. Чаще всего они играют роль «прозрачного кэша Web-страниц», уменьшающего нагрузку на глобальные сети.
Подобное решение особенно эффективно в удаленных офисах, где многие сотрудники часто осуществляют доступ к одной и той же информации. Если реализовать локальное кэширование этой информации, ее выборка будет производиться более рациональным образом.
Помимо кэширования, агентские серверы могут осуществлять также фильтрацию, анализируя URL-адреса и пресекая несанкционированное использование Интранет. Кроме того, подобные серверы можно модифицировать, превратив их в средство измерения производительности и возложив на них функции сбора и анализа регистрационной информации, например, с целью определения наиболее посещаемых Web-страниц. Алгоритмы работы агентских серверов могут варьироваться, но базовые функции остаются неизменными:
локальное кэширование Web-информации, повышающее пропускную способность сети за счет снижения нагрузки на корпоративные магистрали и центральные серверы;
фильтрация обращений к главному серверу.
В последнем случае возможны некоторые потери в производительности, если для окончательной выборки серверной информации требуются многочисленные промежуточные транзакции «клиент – агент – сервер».
В отличие от агентских, зеркалирующие серверы не являются прозрачными для пользователей. Это простые локальные архивные серверы, с которых можно получить предварительно протиражированную информацию.
Типы Web-трафика, а также разновидности и число транзакций, порождаемых каждым из них, могут оказывать существенное влияние на эффективность функционирования сети. Среди типов потоков данных все в большей степени доминирует графика; в перспективе они станут мультимедийными. По сети будут передаваться большие файлы, способные быстро поглотить полосу пропускания.
Распределение Web-транзакций заставляет взглянуть на планирование Интранет-сетей еще с одной стороны. В терминах транзакций общее число TCP-соединений, необходимых для выборки каждого элемента Web-страницы – GIF-изображений (встроенной графики, иконок и т.п.) и HTML-текста – может быть большим, что значительно снижает эффективность работы сети. Даже использование отображенной графики и загрузка одного большого графического файла вместо множества маленьких не приведет к существенному изменению распределения транзакций. Отображенная графика – это те же GIF- или JPEG-файлы, загрузка которых расточительна с точки зрения числа соединений.
GIF- и HTML-файлы, обычно весьма небольшие по размеру, порождают наибольшее число транзакций. Следовательно, даже в умеренно загруженных сетях может появиться много «сердитых» пользователей, раздраженных длительными задержками, хотя трафик даже не приблизился к отметке, вызывающей появление на управляющих консолях предупреждения об исчерпании пропускной способности.
В подобной ситуации администраторы должны вернуть себе «контроль над сетью», предоставляя Web-пользователям новые технологические решения, такие как: инструментарий для создания более эффективных Web-страниц, тщательное отслеживание времени ответа, перемещение пользовательских страниц с дисков настольных систем на быстрые сетевые серверы в центрах обработки данных, способные хранить Web-страницы в оперативной памяти.
Современные средства разработки приложений и приложения, упрощающие реализацию корпоративных Интранет-сетей сотрудникам отделов информатизации, облегчают также и развертывание прочими «простыми» пользователями объективно вредных серверов и создание Web-страниц, что может отрицательно сказаться на эффективности работы всей сети и затруднить деятельность администраторов по поддержанию оптимальности функционирования сети.
Существенное воздействие на развитие Интранет-сетей могут оказать Java-технологии. Язык Java позволяет даже непрограммистам создавать мини-приложения (аплеты) упророщающие поиск в базах данных, позволяющие выполнять вычисления и другие нетривиальные действия на персональных компьютерах или недорогих сетевых терминалах. Java-аплеты хранятся на сетевых серверах и загружаются на настольные системы в процессе чтения Web-страницы. Когда пользователь переходит на другую страницу, аплеты «забываются», а при возвращении на первоначальную страницу они вновь загружаются по сети. Язык Java намеренно не допускает сохранение информации на локальных дисках и чтение с них (по соображениям безопасности и защиты от вирусов). Но отсюда следует, что Java-аплеты живут в сети, путешествуют по сети, держат все свои данные в сети, используют сеть для получения информации о своем состоянии. Некоторые утверждают, что со временем Java-аплеты вытеснят настольные приложения.
Например, один из распространяемых по Интернет программных продуктов представляет собой эмулятор терминала, который подключается к Web-странице.
Результирующий эффект от применения Java-технологии в сети Интранет может состоять в увеличении функциональности приложений информационной системы с одновременным снижением эффективности работы сети.