Клиент-серверная архитектура (курсовая)

Московский Энергетический Институт(Технический Университет)Курсовой проектпо курсу:«Проектирование крупных распределенных программных систем»на тему: «Клиент-серверная архитектура и ее развитие»Выполнила:Студентка группы А-13-06Смирнова АлександраПроверил:к.т.н.

доц. каф. ПМКуриленко И.Е.Москва 20101ОглавлениеСписок сокращений. .................................................................................................................................... 31.Введение. .............................................................................................................................................

42.Клиент-серверная архитектура. ......................................................................................................... 82.1Основные понятия. ......................................................................................................................

82.1.1. Определения. ........................................................................................................................... 82.1.2. История. .................................................................................................................................... 82.2.Клиент-серверная архитектура применительно к БД. ...........................................................122.2.1. Понятие архитектуры клиент-сервер. ..................................................................................122.2.2. Двухуровневая клиент-серверная архитектура. ................................................................152.2.3.

Многоуровневая архитектура клиент-сервер (Multitier architecture). .............................212.2.4. Модели клиент-сервер.........................................................................................................272.3. Клиент-серверная архитектура применительно к ИС. ................................................................282.3.1. Толстый и тонкий клиенты. ....................................................................................................302.3.Клиент-серверные вычисления................................................................................................402.3.1.

Пирамида модели «клиент-сервер»...................................................................................432.3.2. Важность сети........................................................................................................................452.3.3.

Открытые системы и стандарты ..........................................................................................452.4.3.Модель клиент - сервер в Интернете ......................................................................................47Развитие. ............................................................................................................................................523.1.Клиент-серверные вычисления................................................................................................523.2.3-уровневая архитектура.

.........................................................................................................523.3.Прошлое и будущее клиентов..................................................................................................53Список литературы. ...................................................................................................................................602Список сокращений.СУБД – Система управления базами данных.ПО – Программное обеспечение.БД – База данных.ЭВМ – Электронно-вычислительная машина.ПК – Персональный компьютер.ИС – Информационная система.31.

Введение.Область применения информационных систем постоянно расширяется,а сами они становятся все более и более сложными. Некоторые системывырастают и усложняются настолько, что приобретают глобальный характер,и от их правильного и надежного функционирования начинает зависетьдеятельность десятков или даже сотен тысяч людей. В силу своей"глобальности" (нужно обеспечить доступ к системе из территориальноразнесенных между собой точек), а также в силу ряда других причин такиесистемы часто имеют очень сложную архитектуру, предполагающую ихфункционирование в виде набора компонентов, каждый из которыхвыполняется на отдельном узле. Поскольку число таких систем постоянновозрастает, требования, предъявляемые к ним, достаточно серьезны.Сложность проектирования и разработки таких систем высока, а методы исредства, применяемые при реализации таких проектов, отличны отпринятых при разработке "монолитных" системНе следует думать, что распределенные системы - изобретениепоследних лет.

Два-три десятилетия назад при построении информационныхсистемпопулярнойбыламодель"хост-компьютер+терминалы",реализованная на базе мэйнфреймов (например, IBM-360/370 или ихотечественных аналогов - компьютеров серии ЕС ЭВМ), либо на базе такназываемых мини-ЭВМ (например, PDP-11, также имевших отечественныйаналог - СМ-4). Характерной особенностью такой системы была полная"неинтеллектуальность" терминалов, используемых в качестве рабочих мест- их работой управлял все тот же хост-компьютер.

Этот подход обладалнесомненными по тем временам достоинствами. Во-первых, пользователитакой системы могли совместно использовать различные ресурсы хосткомпьютера (оперативную память, процессор) и довольно дорогие для тех4времен периферийные устройства (принтеры, графопостроители, устройстваввода с магнитных лент и гибких дисков, дисковые накопители).Задействованное программное обеспечение в таком случае имело делотолько с "локальными" ресурсами - с локальной файловой системой,локальной оперативной памятью и т.д.Начавшийся бурный рост индустрии персональных компьютеровпоначалу мало что изменил в идеологии построения программных систем по-прежнему в большинстве своем программы имели дело с локальнымиресурсами. Правда, часть этих ресурсов была уже "псевдолокальной",например,файлынасетевомдиске.Однакопо-прежнемуфайлобрабатывался непосредственно самим узлом, при этом файл сначалапередавался по сети (уже на этом этапе развития возникли сложности проблемы блокировки ресурсов и предупреждения тупиков, проблемыподдержки логической целостности для вносимых изменений и т.д.).

Вкакой-то момент стало очевидно, что традиционные подходы не работают.При увеличении объема перерабатываемых данных, а также по меревозрастания их стоимости стало очевидно, что доверять их обработкуклиентским машинам нельзя. Любая ошибка на них (а чем больше клиентов,тем больше вероятность ошибки) приводит либо к потере данных, либо к ихблокировкам в процессе работы, а, стало быть, к снижению общейпроизводительности системы.Следующим ключевым шагом стало повсеместное распространениеидеологии клиент-серверной обработки. Это были "двухролевые" системы:клиент нес ответственность за отображение пользовательского интерфейса ивыполнение кода приложения, а роль сервера обычно поручалась СУБД. Вприменении к примеру с файлом переход к клиент-серверной архитектуреможет быть проиллюстрирован следующим образом: вместо того, чтобычитать файл целиком и обрабатывать его, машина-клиент передает машинесерверу запрос, в котором указывает, каким образом файл должен бытьобработан.

Сервер запрос клиента обрабатывает и возвращает ему результат.5Повсеместный переход на технологию "клиент-сервер" помог решитьмного старых проблем, но при этом создал много новых. Одной из основныхтрудностей было и остается определение границы между функционаломклиента и сервера.

Часто решение о переносе части задач на сервер пагубносказывается на общей производительности системы, и наоборот, переносчасти нагрузки на клиента может привести к потере централизации.По мере роста популярности систем "клиент-сервер" набирала силу итехнологияобъектно-ориентированногопрограммирования,котораяпредлагала перейти к системной архитектуре с тремя слоями: слойпредставления отводится пользовательскому интерфейсу, слой предметнойобласти предназначен для описания основных функций приложения,необходимых для достижения поставленной перед ним цели, а третий слойпредставляет источник данных.С появлением Web всем внезапно захотелось иметь системы "клиентсервер", где в роли клиента выступал бы Web-браузер. Появившиесяинструментальные средства конструирования Web-страниц были в меньшейстепени связаны с SQL и потому более подходили для реализации третьегоуровня.

[1]В настоящее время можно считать, что бум технологий, связанных склиент-серверной архитектурой, все еще продолжается - большинствоработающих в настоящее время информационных систем выполнено в этойтехнологии. Однако актуальными являются направления, связанные сразвитием этой идеи - так называемые трехслойные и многослойные, а такжедецентрализованные приложения.Опыт последних лет разработки программного обеспечения (ПО)показывает, что архитектура информационной системы должна выбираться сучетом нужд бизнеса, а не личных пристрастий разработчиков.Не секрет, что правильная и четкая организация информационных бизнесрешений является слагающим фактором успеха любой компании.

Особенноважным этот фактор является для предприятий среднего и малого бизнеса,6которым необходима система, которая способна предоставить весь объембизнес-логики для решения задач компании. В то же время, такие системыдля компаний со средним и малым масштабом сетей часто попадают подкритерий ―цена - качество‖, то есть должны обладать максимальнойпроизводительностью и надежностью при доступной цене.Первоначально системы такого уровня базировались на классическойдвухуровневой клиент-серверной архитектуре (Two-tier architecture). [2]72.