Презентация на тему Архитектура информационных систем

выполняемые функции и взаимосвязь компонентов информационной системы.

на три слоя: слой представления, слой бизнес-логики и слой

доступа к данным.
Слой представления - все, что связано с взаимодействием с пользователем: нажатие кнопок, движение мыши, отрисовка изображения, вывод результатов поиска и т.д.
Бизнес логика - правила, алгоритмы реакции приложения на действия пользователя или на внутренние события, правила обработки данных.
Слой доступа к данным - хранение, выборка, модификация и удаление данных, связанных с решаемой приложением прикладной задачей

Базовые функции информационных систем

систем
Распределенные ИС

"Толстый" клиент и "тонкий" сервер
в файл-серверной архитектуре
Объекты

разработки: PL, BL, управление DL

Разработанное приложение реализуется либо в виде законченного загрузочного модуля, либо в виде специального кода для интерпретации.

"Тонкий" клиент и "толстый" сервер
в клиент-серверной архитектуре

данных, понимающих запросы на языке структурированных запросов (Structured Query

Language, SQL) и выполняющих поиск, сортировку и агрегирование информа­ции.
Отличительная черта серверов БД — наличие справочника данных, на котором записаны структура БД, ограничения целостности данных, форматы и даже серверные процедуры обработки данных по вызову или по событиям в программе
Объектами разработки для таких приложений, помимо диалога (DL) и логики обработки (PL, BL) являются, прежде всего, реляционная модель данных и связанный с ней набор SQL-операторов для типовых запросов к базе данных

с SQL-операторами для доступа к БД, вызываемая по имени

с передачей требуемых
параметров и выполняемая па сервере БД

Ключевым отличием архитектуры клиент-сервер от архитектуры файл-сервер является
абстрагирование от внутреннего представления данных (физической схемы данных).
Теперь клиентские программы манипулируют данными на уровне логической схемы.

через запросы к серверному ПО.
Базовые функции приложения разделены

между клиентом и сервером.

данных

Минусы:
Бизнес логика приложений осталась в клиентском ПО.

При любом изменении алгоритмов, надо обновлять пользовательское ПО на каждом клиенте.
Высокие требования к пропускной способности коммуникационных каналов с сервером, что препятствует использование клиентских станций иначе как в локальной сети.
Слабая защита данных от взлома, в особенности от недобросовестных пользователей системы.
Высокая сложность администрирования и настройки рабочих мест пользователей системы.
Необходимость использовать мощные ПК на клиентских местах.
Высокая сложность разработки системы из-за необходимости выполнять бизнес-логику и обеспечивать пользовательский интерфейс в одной программе.

в своей классической форме состоит из трех уровней:

программного обеспечения реализуют определенные сервера БД, web-сервера и браузеры.

Место любого из этих компонентов может занять программное обеспечение любого производителя.

любой web-браузер.

MySQL-сервер

технологии: ADO.NET, ASP.NET и web-сервером IIS

ASP.NET 2.0 3-> Провайдер данных ADO.NET 2.0 4-> Сервер

MySQL 5-> Провайдер данных ADO.NET 2.0 6-> Исполняющая среда ASP.NET 2.0 7-> Сервер IIS 8-> Браузер клиента

1 — браузер клиента отправляет HTTP-запрос;
2 — на стороне сервера служба Web Internet Information Server (web-сервер IIS) определяет тип запрашиваемого ресурса, и для случая запроса *.aspx (расширение файлов страниц ASP.NET) загружает соответствующее ему (запросу) расширение Internet Server Aplication Programming Interface (ISAPI). Для страниц aspx это расширение isapi_aspnet.dll. IIS также осуществляет идентификацию и авторизацию пользователя от которого поступил запрос. В свою очередь расширение isapi_aspnet.dll загружает фабрику обработчиков ASP.NET. Далее, фабрика обработчиков создает объектную модель запрашиваемой страницы и обрабатывает действия пользователя.
3 — в ходе генерации ответа приложению ASP.NET может потребоваться обращение к
БД, в этом случае используя библиотеки классов провайдера данных ADO.NET 2.0,
выполняющая среда обращается к серверу БД;
4 — провайдер данных ADO.NET 2.0 передает запрос на операцию с БД серверу
MySQL;
5 — сервер MySQL осуществляет обработку запроса, выполняя соответствующие
операции с БД ;
6 — провайдер данных ADO.NET 2.0 передает результаты запроса объекту страницы;
7 — объект страницы с учетом полученных данных осуществляет рендеринг графического интерфейса страницы и направляет результаты в выходной поток;
8 — сервер IIS отправляет содержимое сгенерированной страницы клиентскому браузеру.

клиентской программой и сервером приложения передается лишь минимально необходимый

поток данных - аргументы вызываемых функций и возвращаемые от них значения. Это теоретический предел эффективности использования линий связи, даже работа с ANSI-терминалами (не говоря уже об использование протокола http) требует большей нагрузки на сеть.
3. Сервер приложения ИС может быть запущен в одном или нескольких экземплярах на одном или нескольких компьютерах, что позволяет использовать вычислительные мощности организации столь эффективно и безопасно как этого пожелает администратор ИС.
4. Дешевый трафик между сервером приложений и СУБД. Трафик между сервером приложений и СУБД может быть большим, однако это всегда трафик локальной сети, а их пропускная способность достаточно велика и дешева. В крайнем случае, всегда можно запустить СП и СУБД на одной машине, что автоматически сведет сетевой трафик к нулю.
5. Снижение нагрузки на сервер данных по сравнению с 2.5-слойной схемой, а значит и повышение скорости работы системы в целом.
6. Дешевле наращивать функциональность и обновлять ПО.

и обслуживание серверной части.

WWW
при применении Web-технологии существует 2 подхода в ее

реализации
на стороне Web-сервера:

CGI (Common Gateway Interface) – внешняя программа выполняется в
отдельном адресном пространстве

API (Application Programming Interface) – внешние процедуры компонуются
совместно со стандартной частью Web-сервера

в Intranet-системе

вычислительных машин, представляющийся их пользователям единой объединенной системой.

Характеристики

распределенных систем:
От пользователей скрыты различия между компьютерами и способы связи между ними. То же самое относится и к внешней организации распределенных систем.
Пользователи и приложения единообразно работают в распределенных системах, независимо от того, где и когда происходит их взаимодействие.
Распределенные системы должны также относительно легко поддаваться расширению, или масштабированию.

виде службы промежуточного уровня.

запросов
• Активация/деактивация
• Постоянное хранение
• Параллельное исполнение

• Отказы
• Безопасность

ОО языках программирования (например, С++) являются указателями в памяти.

1. Ссылки на объекты в распределенных системах в противоположность являются более комплексными:
1.1.Содержат информацию о размещении
1.2.Информацию о безопасности
1.3.Ссылки на объектные типы

2. Ссылки на распределенные объекты значительно больше (40 байт для Orbix)

сотен наносекунд

Запрос к объекту требует от 0.1 до

10 миллисекунд

Интерфейсы в распределенной системе должны быть спроектированы так, чтобы снизить время выполнения запросов:
1. Снизить частоту обращения;
2. Укрупнить выполняемые функции.

памяти от создания до уничтожения

В распределенных системах
1.

Больше объектов
2. Объекты могут не использоваться на протяжении долгого времени

Реализации распределенных объектов
1. Переносятся в память при активации
2. Удаляются из памяти при деактивации

состояние.

Объекты имеющие состояние должны сохранять его на постоянный

носитель между:
1. Деактивацией объекта
2. Активацией объекта

Может быть достигнуто:
1. Записью в файловую систему
2. Отражением на реляционные БД
3. С помощью объектных БД

последовательное, иногда конкурентное в разных нитях процессов.

Распределенные компоненты выполняются

параллельно, что приводит к необходимости согласования выполнения.

отказов


Клиенты обязаны проверять факт выполнения запросов сервером