Оптимізація застосувань типа клієнт/сервер. В основе клиент-серверной технологии лежат следующие идеи:
1) организация единого, централизованного хранилища данных для всех пользователей.
2) распределенная обработка данных
Сервер – это любая система или процесс, владеющий какими либо ресурсами (память, время ЦП, данные) и предоставляющий эти ресурсы клиентам.
Клиент – любая система или процесс, пользователь, запрашивающий у сервера какой-либо ресурс, пользующийся каким-либо ресурсом или как-либо иначе обслуживаемый сервером.
Клиент-серверная архитектура представляется тремя основными компонентами:
1) компонент представления – реализует функции ввода и отображения информации, т.е. пользовательский интерфейс
2) прикладной компонент – включает набор запросов, правил, событий, процедур и других вычислительных функций реализующих задачи ИС в заданной предметной области.
3) компонент доступа к данным – реализует функции хранения обновления, изменения данных.
Основа оптимизации КС архитектуры заключается в организации структуры взаимодействия этих трех компонент.
Различают 4 основных модели:
М
одель
файлового сервера (ФС)
Эта модель наиболее проста и характеризует способ взаимодействия компьютеров в локальной сети. Один из компьютеров в сети определяется сервером, основной задачей которого является хранения данных. Все основные компоненты системы размещаются на клиентской установке. При обращении к данным, ядро СУБД обращается с запросом на в/в данных к файловой системе. ОС сервера копирует в ОП клиентской установки полностью или частично файл БД.
Достоинства: простота; нет высоких требований к производительности сервера; программные компоненты СУБД не инсталируются и не размещаются на сервере.
Недостатки: высока нагрузка на сеть; отсутствие специальных механизмов обеспечения
безопасности файлов БД со стороны СУБД.
Модель удаленного доступа к данным (RDA)
В этой модели. компонент доступа к данным в СУБД полностью отделен от 2 других компонент и размещается на сервере. Этот компонент доступа к данным реализуется как самостоятельная программная часть СУБД, именуемая SQL-сервером, и инсталлируется на сервер системы. Функции SQL сервера ограничиваются низкоуровневыми операциями по организации, размещению, хранению и манипуляции с данными. Прикладной компонент формирует необходимые SQL инструкции, направляет их SQL серверу. Сервер интерпретирует инструкции и обеспечивает высокоскоростное выполнение низкоуровневых операций с данными; принимая SQL инструкции от различных клиентов, проверяет и выполняет ограничения целостности данных и направляет клиентам результат обработки SQL инструкций.
Достоинства:
С сервера на клиентские установки передаются только результаты обработки, т.е. наборы данных, которые могут быть существенно меньше по объему, чем вся БД. Это резко понижает загрузку сети. Сервер приобретает активную центральную функцию. Еще одно достоинство RDA – унификация интерфейса взаимодействия прикладных компонентов с общими данными благодаря применению протокола ODBC.
Недостатки:
Высокие требования к клиентской вычислительной установке, так как прикладные компоненты могут быть сложными; высокий трафик сети так как. сервер отправляет клиенту большие объемы данных.
Модель сервера БД (DBS)
Сердцевиной модели является механизм хранимых процедур. В отличии от RDA модели все события, правила и процедуры описанные на языке SQL для заданной предметной области хранятся вместе с данными на сервере и на нем же выполняются, а на клиентских установках хранится только интерфейсная часть. Пользователь через интерфейс системы на клиентской установке отправляет на сервер только вызовы процедур, а все затратные операции выполняются на сервере. Клиенту отправляется лишь результаты обработки. Это существенно снижает трафик сети.
Достоинства: разгрузка сети, более активная роль сервера, поскольку размещение, хранение и выполнение процедур на сервере позволяет более эффективно настраивать ИС на все нюансы предметной области. Более надежно обеспечивается согласованность состояния изменения данных.
Недостатки: резкое возрастание требований к вычислительным ресурсам сервера.
Модель сервера приложений (AS)
Как и на DBS на клиентских установках размещается только интерфейсная часть системы, т.е. компонент представления. Вызовы функций обработки данных отправляются на сервер приложений. На этом сервере эти функции выполняются совместно для всех пользователей системы. Для выполнения низкоуровневых операций по доступу и изменению данных, сервер приложений обращается к SQL серверу, направляя ему вызовы SQL процедур и получает от него наборы данных. Последовательная совокупность операций над данными, имеющая отдельное смысловое значение, называется транзакцией. Т.о. сервер приложений управляет формированием транзакций, которые выполняет SQL сервер.
AS-модель развивает сильные стороны DBS модели, и позволяет более оптимально настроить вычислительную схему ИС. Но следствием этого является повышение трафика сети.