Компьютерные сети и клиент-серверные вычисления

В наши дни автономные компьютеры постепенно заменяются сетевыми машина­ми, выполняющими большинство вычислительных задач. Процесс применения нескольких компьютеров, объединенных коммуникационными сетями, называ­ется распределенной обработкой. В отличие от централизованной обработки, когда все вычислительные операции выполняются на одном большом централь­ном компьютере, при распределенной обработке выполнение вычислительных операций распределяется между ПК, автономными и связанными между собой мэйнфреймами. Одна из наиболее распространенных форм распределенной об­работки — клиент-серверные вычисления. В этом случае выполнение вычис­лений распределяется между «клиентами» и «серверами». Оба этих компьютера подключены к сети, но каждый из них выполняет те функции, к которым он наи­лучшим образом приспособлен. Клиешутредставляет собой точку ввода данных пользователями, реализующую требуемые функции. Обычно в этом случае ис-

пользуется настольный компьютер, рабочая станция или портативный компью­тер. Как правило, пользователь непосредственно взаимодействует исключитель­но с клиентской частью приложения, производя ввод данных или их выборку в целях дальнейшего анализа. Сервер обслуживает клиента, выполняя определенные задачи. В качестве сервера может выступать мэйнфрейм или другой настольный компьютер, но обычно применяются специализированные серверные компьютеры. Серверы организуют хранение и обработку совместно используемых данных, а также выполняют серверные функции, которые обычно не замечаются пользо­вателями (управление действиями в сети). Концепция клиент-серверных вычис­лений иллюстрируется на рис. 5.9. Вычисления в Интернете, выполняемые в со­ответствии с клиент-серверной моделью, рассматриваются в гл. 9.

На рис. 5.10 демонстрируются пять различных методов, с помощью которых компоненты приложения могут распределяться между клиентом и сервером. Компонент интерфейса фактически является интерфейсом приложения, по­скольку определяет, каким образом приложение отображается для пользователя. Компонент логики приложения описывает логику выполнения операций, фор-

мируемую с помощью бизнес-правил организации. (В качестве примера можно привести работника, получающего ежемесячную зарплату.) Компонент управле­ния данными обеспечивает хранение и управление данными, которые использу­ются приложением.

Точное разбиение задач на категории зависит от требований, предъявляемых к каждому приложению, включая сведения о вычислительных потребностях, ко­личестве пользователей, а также о доступных ресурсах. Например, в число клиент­ских задач корпоративной программы по расчету зарплаты может входить ввод данных (например, сведений о приеме новых сотрудников и записей о количестве отработанных часов), отсылка серверу запросов на ввод данных, анализ выбран­ных данных, а также отображение результатов на экране или вывод их на прин­тер. Серверный компонент выполняет выборку введенных данных, а также обра­ботку данных по зарплате. Также в задачи этого компонента входит контроль над тем, чтобы только авторизованные пользователи могли просматривать или об­новлять данные.

В некоторых фирмах клиент-серверные сети, реализованные на основе ПК, фактически полностью заменили мэйнфреймы и мини-компьютеры. Процесс пе­ревода приложений с больших компьютеров на меньшие называется даунсайзин- гом. В этом случае обеспечивается целый набор преимуществ. Стоимость моду­лей памяти и процессоров для ПК составляет сотые доли от стоимости подобных компонентов мэйнфреймов. Решение о даунсайзинге помимо стоимости аппарат­ного обеспечения связано со многими другими факторами, а именно с оценкой потребности в новом ПО, в обучении и, возможно, в новых операциях, выполняе­мых внутри организации.

Сетевые компьютеры

Существует форма клиент-серверной обработки, при которой компьютер-клиент выполняет минимальный набор операций, а также оборудован минимальным объемом памяти, в то время как основной объем вычислительных операций вы­полняется на сервере. Для обозначения подобного типа клиента иногда исполь­зуется термин тонкий клиент. Тонкие клиенты, оборудованные минимальным объемом памяти, малопроизводительным процессором и небольшим по размеру диском, именуются сетевыми компьютерами (СК). При работе с подобными ком­пьютерами пользователи загружают требуемые им программы (данные) с цент­рального компьютера через Интернет или корпоративную внутреннюю сеть. На центральном компьютере также хранится введенная пользователем информация, которая доступна для последующей выборки. Благодаря этому исключается no-