Системы совместного использования файлов

6.2.1 Обработка запросов в архитектуре файл/сервер

Архитектура с совместным использованием файлов получила название «файл/сервер».

В данной архитектуре компьютеры объединены в сеть. На файловом сервересети установлена операционная система, включающая подсистему, отвечающую за сетевую коммуникацию (ОС_сеть), подсистему, отвечающую за управление данными (ОС_УД), и расположена база данных. На рабочих станциях находятся прикладные программы, настольная СУБД (Access, Paradox, FoxPro и т.д.) и подсистема ОС_сеть.

СУБД на рабочей станции посылает запрос пользователя или прикладной программы к БД на сервере. Подсистема управления данными (ОС_уд) выбирает из БД необходимые для выполнения запроса таблицы целиком. Затем подсистема сетевой коммуникацию (ОС_сеть) пересылает их на рабочую станцию, где СУБД выполняет запрос. При этом если таблицы имеют связанные с ними данные или индексы, то они также пересылаются по сети. В результате передается гораздо больший объем данных, чем реально нужно для выполнения запроса. Вследствие этого сеть сильно перегружается, что является недостаткомархитектуры файл/сервер.

Пользователи могут также формировать запросы и на внесение изменений в БД. При этом важнейшей задачей является блокирование записей, с которыми работает один из пользователей, чтобы в это время другой пользователь не внес изменений в те же данные.

В архитектуре файл/сервер вся тяжесть выполнения запросов к БД и обеспечение целостности данных ложится на СУБД пользователя. Поэтому возникает не только перегрузка сети, но и трудности в обеспечении конфиденциальности информации. Из-за этих проблем файл/серверные системы редко применяются для обработки БД больших объемов. Проблемы решаются при переходе к архитектуре клиент/сервер.

6.2.2 Обработка запросов в архитектуре клиент/сервер

Базовым принципом этой архитектуры является централизация хранения и обработки данных

На сервере устанавливаются сетевая операционная система, размещается БД и мощная серверная СУБД – сервер баз данных, которыйобеспечивает хранение больших объемов информации, ее обработку и представление пользователям в сетевом режиме. Современные серверы – это мощные ПК, имеющие до четырех процессоров, большую оперативную память и несколько жестких дисков с общим объемом памяти до нескольких терабайт.

На компьютерах-клиентах, устанавливаются клиентские приложения(прикладные программы) и операционная система для рабочих станций.

Описанная архитектура клиент/сервер реализована по двухзвенноймодели и состоит из сервера сети и клиентских компьютеров.

Трехзвеннаямодель подразумевает наличие помимо сервера баз данных выделенного сервера приложений, содержащего основную часть программ обработки информации.

Рассмотрим технологию обработки запросов к многопользовательской БД в двухзвенной модели архитектуры клиент/сервер.

На клиентском компьютере приложение формирует SQL-запрос к БД. Сервер баз данных обеспечивает выполнение запроса, формирует результат и пересылку его по сети на клиентский компьютер, который представляет его пользователю. Кроме запросов на выборку могут посылаться запросы на обновление БД, и сервер баз данных внесет в нее необходимые изменения.

Поскольку клиенту по сети передается только результат запроса, то в сети практически не возникает «заторов». Основная нагрузка ложится на сервер, который мощнее клиентов и поэтому способен быстрее обслуживать запросы. В результате уменьшается потребность клиентских приложений в оперативной памяти.

При обращении одновременно нескольких клиентов к одним и тем же данным сервер позволяет разделить выполнение их запросов во времени. Т. о. повышается степень безопасности БД, так как правила целостности данных определяются сервером и являются едиными для всех приложений, использующих эту БД.